Jauns Alcheimera ārstēšanas mērķis

Ir identificēta jauna saikne starp īstermiņa atmiņu un olbaltumvielu, ko sauc par beta-arrestīnu, kas varētu pavērst jaunu ceļu uz neiroloģisko traucējumu, īpaši Alcheimera slimības, terapeitisko ārstēšanu. Atklājumu veica Kalifornijas Universitātes Riversaidas biomedicīnas zinātnieki.

Šis ir pirmais pētījums, kurā beta-arestīns ir saistīts ar Alcheimera slimību, mācīšanos un atmiņu.

Beta-arrestīns tiek izteikts dažādās ķermeņa šūnās, ieskaitot hipokampu, smadzeņu zonu, kas saistīta ar mācīšanos un īslaicīgu atmiņu veidošanos. Beta-arrestīns ir viens no daudzajiem “sastatņu proteīniem” - proteīniem, kas atbalsta neironu savienojumus. Ir pierādīts, ka beta-arestīna trūkums pasliktina pelēm normālu mācīšanos.

Hipokampā starp neironiem turpina veidoties jauni savienojumi, ko sauc par sinapsēm. Kad smadzenes uzzina kaut ko jaunu, tiek izveidoti savienojumi un daži vecie tiek nostiprināti, izmantojot procesu, kas pazīstams kā ilgtermiņa potencēšana (LTP).

Tomēr, tā kā smadzenēm ir tikai ierobežota kapacitāte, citiem veciem savienojumiem ir jāizjauc, izmantojot procesu, ko sauc par ilgtermiņa depresiju (LTD), lai izveidotos jaunas sinapses.

Beta-arrestīns nodrošina sinaptisko savienojumu un LTD plastiskumu, regulējot “aktīna citoskeletu” - olbaltumvielu tīklu, kas veido neironu “mugurkaulu” un palīdz veidot jaunus sinaptiskos savienojumus un izjaukt vecos.

"Dažos patoloģiskos apstākļos, piemēram, Alcheimera slimībā, veco sinaptisko savienojumu zaudēšana ievērojami pārsniedz jaunu veidošanos, kā rezultātā vispār zaudē sinapses un īstermiņa atmiņa zaudē," sacīja biomedicīnas zinātņu asociētā profesore Iryna M. Ethell. un pētījuma darba galvenais autors.

“Mūsu darbs, kas veikts ar pelēm, parāda, ka, ja beta-arestīns tiek noņemts no neironiem, tiek novērsts šis sinapses zudums. Bet mēs arī zinām, ka beta-arestīns ir nepieciešams normālai mācībai un atmiņai; tāpēc ir jānosaka precīzs līdzsvars. Šo līdzsvaru nākotnē varētu viegli sasniegt ar farmaceitiskām zālēm. ”

Beta-arrestīnu var vizualizēt kā enerģiju, kas tiek piešķirta leļļu spēlētājam (aktīna citoskelets), kurš kontrolē leļļu stīgas (starpneironu savienojums), skaidro Etels. Lai cilvēks kaut ko iemācītos, lellim ir jāpārvieto stīgas noteiktā secībā.

Tomēr pacientiem ar Alcheimera slimību šī enerģijas padeve tiek pārmērīgi aktivizēta, un stīgas tiek izvilktas nekārtīgi, kā rezultātā stīgas tiek salauztas (sinapses zudums) un lelles sabrūk. Kaut arī beta-arestīna noņemšana ļautu izvairīties no šī sabrukuma, pilnīga olbaltumvielu zuduma rezultātā leļļu kustība vispār nenotiks (smadzenēs nemācīsies).

"Tāpēc ir nepieciešama selektīva beta-arestīna aktivitātes pielāgošana, lai daļēji samazinātu sinapses sadalīšanos," sacīja Crystal G. Pontrello, pirmais pētījuma autors un pēcdoktorants Ethell laboratorijā. "Ideālā gadījumā jūs vēlaties likvidēt tikai dažus neizmantotos vecos sinaptiskos savienojumus, lai būtu iespējas veidot jaunus savienojumus."

Pētījums ir publicētsNacionālās Zinātņu akadēmijas raksti.

Avots: Kalifornijas Universitāte, Riverside

!-- GDPR -->