Новая деталь в развитии болезни Хантингтона

(Фото: University of Copenhagen)

Корректировка транспорта глутамина открывает новые перспективы

Ученые из Копенгагенского университета (University of Copenhagen) обнаружили неизвестную до сих пор ошибку в транспорте глутамина от астроцитов к нейронам в мозге мышей с моделью болезни Хантингтона. Есть данные, свидетельствующие о том, что эта ошибка возникает уже на ранней стадии заболевания, и ее исправление может повысить шансы на успех в облегчении симптомов этого нейродегенеративного заболевания.

В настоящее время препаратов для лечения болезни Хантингтона не существует. Но, возможно, теперь ученые стали на шаг ближе к пониманию того, что на самом деле происходит в мозге пациентов с этим наследственным заболеванием. Специалисты из Центра исследований белков «Ново Нордиск» (Novo Nordisk Foundation Center for Protein Research) и Департамента разработки лекарств и фармакологии (Department of Drug Design and Pharmacology) Копенгагенского университета обнаружили до сих пор неизвестную ошибку в переносе глутамина в мозге мышей с моделью болезни Хантингтона.

В исследовании, опубликованном в научном журнале Cell Reports, описывается, как при болезни Хантингтона нарушается важнейший обмен между астроцитами и нейронами головного мозга - точнее, цикл глутамат-ГАМК-глутамин. По мнению исследователей, результаты их работы подчеркивают важную роль астроцитов в головном мозге.

«Наследственные заболевания, включая болезнь Хантингтона, принято считать в основном, результатом проблем в нейронах. Но здесь мы показываем и подтверждаем, что астроциты также играют одну из главных ролей. Глутамин продуцируется в астроцитах и транспортируется к нейронам, где он используется для синтеза нейромедиаторов, играющих центральную роль в способности посылать мозговые сигналы. Если перенос глутамина из астроцитов потерян, прекращается оптимальное функционирование нейронов», - комментирует свое исследование его первый автор Нильс Хеннинг Скотт (Niels Henning Skotte).

Проанализировав изменения в белковом составе, наблюдаемые в четырех областях головного мозга (стриатуме, кортексе, гиппокампе и промежуточном мозге) у мышей с прогрессирующей болезнью Хантингтона, и сравнив их с данными, полученными на здоровых мышах, исследователи пришли к выводу, что болезнь Хантингтона сильнее всего поражает, как и у людей, стриатум (полосатое тело). В общей сложности было обнаружено около 900 изменений в белковом составе, что было подтверждено и исследованиями метаболизма, которые также показали преимущественные нарушения в полосатом теле.

Наиболее важным открытием, по мнению самих исследователей, является сокращение обмена глутамина между астроцитами и нейронами. И если рассматривать результаты этой работы с точки зрения дальнейшего изучения возможности использовать нормализацию высвобождения глутамина астроцитами для облегчения проявлений болезни Хантингтона, то это направление в исследованиях представляется весьма перспективным.

Чтобы уточнить роль нарушения транспорта глутамина в развитии болезни Хантингтона, необходимо провести дополнительные исследования. Однако есть данные, свидетельствующие о том, что этот цикл нарушается уже на ранней стадии заболевания. Если это так, то, возможно, нарушение транспорта глутамина играет еще более важную роль, и его устранение дает дополнительные шансы на успех в облегчении симптомов болезни.

По материалам

Researchers find important new piece in the Huntington’s disease puzzle

Оригинальная статья:

Niels H. Skotte, Jens V. Andersen, Alberto Santos, Blanca I. Aldana, Cecilie W. Willert, Anne Nørremølle, Helle S. Waagepetersen, Michael L. Nielsen. Integrative Characterization of the R6/2 Mouse Model of Huntington’s Disease Reveals Dysfunctional Astrocyte Metabolism