Учените са преразгледали молекулните механизми на болестта на Паркинсон

Синуклеин протеин, отговорен за образуването на амилоидни отлагания в болестта на Паркинсон, при здрави клетки съществува в полимерна форма, и да образуват токсични амилоидни отлагания, е необходимо първо да се оттегли от нормалните белтъчни комплекси.

Невродегенеративните заболявания обикновено се свързват с образуването на амилоиди - отлагания на неправилно нагънат протеин в нервните клетки. Правилното функциониране на протеиновата молекула зависи изцяло от нейното пространствено опаковане или нагъване и нарушенията в триизмерната структура на протеина обикновено водят до заболявания с различна тежест. Друг начин за полагане може да доведе до взаимно "залепване" на протеиновите молекули и образуването на седимент, амилоидни нишки, които в крайна сметка разрушават клетката.

В случая на болестта на натрупване на амилоид Паркинсон в неврони, наречени телца на Леви се състоят главно от протеин алфа-синуклеин. Доста дълго време се е смятало, че съществува алфа-синуклеин при здрави неврони в добре разтворим мономерната форма, но в нарушение на 3D-структурата (например, поради мутация) на молекулите започне да неконтролируемо неконтролируемо и олигомеризация - обединяват в комплекси за образуване на амилоидни отлагания.

Изследователи от болницата Бригъм в Бостън и Медицинската гимназия на Харвардския университет твърдят, че всичко това е трайно погрешно схващане. Според тях в здравата клетка няма единични молекули на синуклеин, но големи комплекси, които въпреки това са много разтворими. В това състояние протеинът е защитен от неконтролирано "самозалепване" и утаяване.

Как синуклеинът успява да води научната общност толкова дълго? Както пишат авторите в сп. "Природа", учените в известен смисъл са виновни. Синуклеинът се обработва дълго време с изключително твърди методи: една от неговите характеристики е устойчивостта на температурна денатурация и химическите детергенти. Той не се свива и не се утаява дори при кипене. (Какво се случва с протеини при варене, е известно, че всички -. Достатъчно, за да вари едно яйце) вече заради това, всеки смята, че в живата клетка е под формата на лесно разтворими единични молекули, които не са толкова лесно да се стигне до олигомеризация и есен в утайката. По чисто технически причини беше по-лесно да се изолира от клетките при строги условия и затова винаги се наблюдаваше под формата на единични мономерни молекули, тъй като междумолекулните взаимодействия бяха нарушени. Но когато учените се опитаха да получат този протеин от биологичен материал, използвайки по-леки методи, те откриха, че в здравата клетка съществува синуклеин под формата на тетрамери, т.е. Четири протеинови молекули, свързани помежду си.

Важно е също така изследователите да използват клетки от човешка кръв и нервни тъкани за изолиране и изследване на синуклеин и не работят с бактерията, за да произвеждат протеини. Експериментите показват, че протеинът в тетрамерна форма е много устойчив на агрегация и утаяване: по време на целия експеримент, който трае 10 дни, синуклеиновите тетрамери не показват никаква склонност да образуват нищо амилоид. Напротив, синуклеиновите мономери в рамките на няколко дни започнаха да образуват характерни клъстери, които до края на експеримента се образуват в реални амилоидни нишки.

Следователно изследователите заключават, че за да се утаят, синуклеинът първо трябва да се мономеризира, да остави тетрамерните комплекси. Следователно е необходимо да се преразгледат обичайните методи за лечение, използвани при болестта на Паркинсон. Ако по-рано усилия бяха насочени към за предотвратяване на полимеризация синуклеинова, в светлината на резултатите е необходимо да се действа точно обратното: да се запази протеин в "здравето" на полимерния държавата и да се предотврати излизането на молекули от четириизмерни комплекси, за да не получи шанс да се безразборно блокиране и формирането на известните амилоидни отлагания.

[1], [2]