Na novo odprt proces molekularne povratne informacije lahko zaščiti možgane pred Alzheimerjevo boleznijo

To pomeni, Alzheimerjeva bolezen: strupene fragmente proteinov, znane kot beta-amiloidom, nevrofibrilarne pentlje se tvori med nevronov v človeških možganih. Nevroni sami proizvajajo beta amiloida, in iz razlogov, ki so še vedno popolnoma jasno, akumulacija na dolgi rok, prispevajo k izguba spomina, spremembe osebnosti in drugih simptomov, ki pogosto vplivajo na bolnike s to degenerativno boleznijo.

Znotraj celic z znaki Alzheimerjeve bolezni, so raziskovalci odkrili visoke koncentracije WAVE1 in protein-amiloidni prekurzorski proteinski v aparaturo Golgi - organele, proteine, ki so pakirane za plovbo. Ti so prikazani v kletko v obliki svetlo rumenih grozdov.

Nova študija, ki jih znanstveniki na Rockefeller University in njihovi kolegi ugotovila številne naravnih molekularnih korake - znan kot signalne poti -, ki bi lahko oslabila proizvodnjo beta amiloida. Ti rezultati, ki jih 17. avgusta 2015, objavljene v reviji Nature Medicine, predlagamo nov način iskanja za zdravljenje Alzheimerjeve bolezni.

"Naše odkritje osredotočena na beljakovino, imenovano WAVE1, ki je, kot smo odkrili, je pomembna za proizvodnjo beta amiloida. Zmanjšanje WAVE1, se zdi, ima zaščitni učinek proti bolezni, - je dejal avtor študije Paul Greengard, profesor in predstojnik Laboratorija za molekularno in celično Neuroscience. - Ko se raven beta amiloida naraščajo, je sočasno povečanje ravni druge molekule, - AICD, - ki zmanjša izražanje WAVE1. To vpliva na zmanjšanje proizvodnje beta amiloida. "

"Osredotočanje na stopnicah v notranjosti novo odkritem signalizacije poti, - je dodal - to bo mogoče razviti drog za zmanjšanje beta amiloida, ki bi potencialno lahko uporablja za zdravljenje ali preprečevanje Alzheimerjeve bolezni."

WAVE1, je znano, da pomagajo pri ustvarjanju beljakovine, imenovane aktin vlakna, ki služi kot primarne komponente celičnih struktur. V trenutni študiji so raziskovalci, tudi prvi avtor Hilary Tsegliya, študiral ravni WAVE1 v miško in celičnih modelih Alzheimerjeve bolezni, in ugotovila, da so nenavadno nizke. Raziskava, izvedena s pomočjo Columbia University, je pokazala, da je bilo opaziti tudi v možganih bolnikov s to boleznijo.

Da bi bolje razumeli odnos med beta amiloida in WAVE1, so raziskovalci testirali možgane in spomine na miših gensko za proizvodnjo visoko raven beta amiloida in različnih ravneh WAVE1. Ugotovili učinek odziva na odmerek: možgane miši z nizko stopnjo WAVE1 proizvajajo manj amiloid-beta, in te živali so bolje opravili teste pomnilnika.

Nato so raziskovalci želeli vedeti, kako WAVE1 vpliva na proizvodnjo beta amiloida. Predhodnik tega proteina, ki ga sama ni škodljiva in običajno ne pretvorijo v izdelke, ki poškoduje možgane. Včasih pa je predhodnik obdelani tako, da proizvaja beta amiloida, ki prispeva k Alzheimerjeve bolezni.

Raziskovalci so ugotovili visoko stopnjo in amiloida predhodnih sestavin WAVE1 in v aparatu Golgi v celicah, ki deluje kot oddelek dostave. Tu so proteini so pakirani, preden so poslani na različne dele celice. Pri proteina amiloid prekurzorskega, njegova prva destinacija zunaj celične membrane. Od tod se je preselil v oddelke znotraj celice, kjer se pretvori v beta amiloida.

Ker je ključnega pomena, da postopek, v katerem se prevoz mehurček in odklopi prenehanju aparat Golgi, raziskovalci sumi vlogo WAVE1 tvorba strukturnih vlaken. Njihovi rezultati kažejo interakcijo med WAVE1 in amiloidni prekurzorski proteinski ter potrdili, da posreduje nastajanja WAVE1 transportnih mehurčke, ki vsebujejo protein amiloidni prekurzorski.

"Rezultat je negativne povratne informacije, - pravi odgovorni avtor Yong Kim. - Veliko število beta-amiloida vodi do več AICD. Naši poskusi so pokazali, da je AICD premakne v jedro, kjer se zmanjšuje izraz WAVE1. Manj WAVE1 vodi k dejstvu, da je minimalna količina amiloidni prekurzorski proteinski preseli na membrano za pretvorbo v beta-amiloidom. Pri Alzheimerjevi bolezni, se zdi to negativne povratne informacije, da izgubijo svoj zaščitni učinek, in naslednja naloga je, da ugotovite, za nas, zakaj in kako se to zgodi. "