Согласно новому исследованию, десятки молекул могут запутаться в связках тау, белка, который обычно придает структуру нервных волокон, и вызывать повреждение клеток мозга, которое способствует нейродегенеративным заболеваниям.
Нейробиологи ранее обнаружили, что тау может стать токсичным, когда дополнительные химические молекулы накапливаются вместе с его структурой в мозге, заставляя его образовывать клубки из белка, разрушающие окружающие ткани.
Под руководством исследователей из Нью – Йоркского университета Гроссман школы медицины, новое исследование проанализировали состав таких клубков и нашли 12 белков , которые они говорят , не до того было связано с как тау и Альцгеймера болезни . Они также обнаружили несколько десятков других белков, которые появляются на последних стадиях болезни, а также на самых ранних стадиях деменции.
«Наши результаты расширяют наше понимание молекулярных взаимодействий, которые вызывают болезнь Альцгеймера и другие поражающие мозг заболевания, связанные с неправильным поведением тау-белков», – говорит со-ведущий автор исследования Элеонора Драммонд, доктор философии, доцент кафедры неврологии NYU Langone Health.
«Теперь, когда мы лучше понимаем возможных« ключевых игроков »в нейродегенерации, у нас могут быть более четкие цели для потенциальных методов лечения», – говорит со-ведущий автор Джеффри Пирес, докторант неврологии в NYU Langone.
По оценкам, 5 миллионов американцев живут с Альцгеймером, прогрессирующим заболеванием, которое поражает в основном людей старше 65 лет и мешает памяти, языку и принятию решений. В настоящее время нет эффективных методов лечения или профилактики болезни Альцгеймера. Эксперты давно связывают это с накоплением дополнительных молекул фосфата на тау-белках. Однако, как эти клубки повреждают нейроны, и какие другие белки участвуют в развитии характерных пучков болезни Альцгеймера, до сих пор плохо изучены, говорит Драммонд.
Новое исследование, опубликованное 28 июля в журнале Brain , предоставляет то, что, по словам Драммонд и ее коллег, является крупнейшим на сегодняшний день обзором белков, присутствующих в этих клубках тау.
Для расследования группа исследователей проанализировала образцы ткани головного мозга 12 мужчин и женщин с болезнью Альцгеймера. Отделив тау-узлы от окружающей ткани, исследователи изучили связки, чтобы выявить множество белков, запутанных внутри.
Согласно полученным данным, клубки состояли из 542 различных белков, некоторые из которых участвуют в важных процессах внутри клеток, таких как выработка энергии (субъединица вакуолярной АТФазы ATP6V0D1), считывание генетического материала (РНК-связывающий белок HNRNPA1). , а также разрушение и переваривание клеток (PSMC от 1 до 5). По словам Драммонда, эти результаты дают ключ к разгадке того, как клубки приводят к гибели нейронов.
«Болезнь Альцгеймера изучается более века, поэтому мы открываем глаза на то, что мы все еще открываем десятки белков, которые, как мы понятия не имели, связаны с этой болезнью», – говорит старший автор исследования Томас Вишневски, доктор медицины, Джеральд Дж. И Дороти. Р. Фридман, профессор кафедры неврологии Нью-Йоркского университета в Лангоне.
Вишневски, также профессор кафедры патологии и психиатрии в NYU Langone, планирует затем исследовать недавно идентифицированные белки в образцах тканей людей с другими тау-связанными нейродегенеративными заболеваниями , такими как болезнь Пика и хроническая травматическая энцефалопатия, а также другие формы деменции.
