logo

Пользовательского поиска

Tuesday 13th of November 2018

Микробиологи вносят вклад в изучение нейродегенеративных заболеваний

Печать E-mail
Рейтинг пользователей: / 0
ХудшийЛучший 
Статьи - Нейродегенеративные заболевания
Автор: Administrator   
20.02.2016 19:05

Бактерии Myxococcus xanthus (зеленые) атакуют колонию других бактерий - Escherichia coli (красные).

Бактерии Myxococcus xanthus (зеленые) атакуют колонию других бактерий - Escherichia coli (красные). (Фото: © CNRS Photothèque/BARRAS Frédéric, DUCRET Adrien, MIGNOT Tâm)


Изучая почвенные бактерии, микробиологи из Университета Джорджии (University of Georgia) выявили потенциальный механизм развития нейродегенеративных заболеваний. То, что в патологии болезни Альцгеймера и болезни Паркинсона определенную роль играет белок HSD10, подозревалось и ранее, но прямой связи между HSD10 и этими заболеваниями до сих пор установлено не было. Этот новый научный прорыв дает основания предполагать, что HSD10 снижает окислительный стресс, способствует восстановлению клеток и предотвращает их смерть.


Исследование опубликовано в журнале Genes & Development.

Сначала исследователи установили, что во время споруляции бактерией Myxococcus xanthus связанный с HSD10 фермент – CsgA – вырабатывает энергию. Споры позволяют клеткам выживать в условиях ограниченного питания и могут рассматриваться как бактериальная версия семян растений. Как оказалось, фермент CsgA расщепляет фосфолипид кардиолипин на фрагменты, которые во время споруляции используются в качестве источника энергии. Это очень похоже на образование и сжигание жира в человеческом организме. Обычно являясь одним из компонентов окружающего клетки липидного слоя, кардиолипин становится необязательным, когда клетки сокращаются в размерах при переходе в споры.

У человека этот механизм расщепления кардиолипина, по-видимому, предназначен для другой цели. Кардиолипин найден и в митохондриях, где он окружает и защищает генерирующую энергию машинерию от окислительного стресса.

Плодовое тело, сформированное бактериями Myxococcus xanthus, в электронном микроскопе. Как и другие миксобактерии, Myxococcus в условиях недостатка пищи образуют плодовые тела, в которых часть из них превращается в споры. В виде спор Myxococcus переживают голодные времена.

 

Плодовое тело, сформированное бактериями Myxococcus xanthus, в электронном микроскопе. Как и другие миксобактерии, Myxococcus в условиях недостатка пищи образуют плодовые тела, в которых часть из них превращается в споры. В виде спор Myxococcus переживают голодные времена. (Фото Gregory J. Velicer/ETH Zurich)

 

 

 

HSD10 – универсальный белок со многими известными функциями, но его роль в окислительном стрессе до сих пор оставалась загадкой. Авторы исследования показали, что HSD10 преимущественно расщепляет высокотоксичные пероксиды кардиолипина, свободные радикалы, образующиеся при окислительном стрессе, которые, как правило, инициирует апоптоз (запрограммированную клеточную смерть).

Активность HSD10 сильно подавляется при связывании с бета-амилоидными пептидами, широко распространенными при болезни Альцгеймера.

«Для регуляции многоклеточной системы апоптоз, как правило, полезен», - говорит ведущий автор исследования Тай Бойнтон (Tye Boynton), постдокторант Колледжа искусств и наук Франклина (Franklin College of Arts and Sciences). «Но при бурном окислительном стрессе, ведущем к неконтролируемой смерти клеток, все заканчивается такими заболеваниями, как болезнь Альцгеймера и болезнь Паркинсона. Белок HSD10 потенциально предотвращает это, удаляя эти поврежденные липиды прежде, чем у них появляется шанс начать действовать».

При повреждении кардиолипина окислительным стрессом вновь образованные кардиолипин-пероксиды вместо выработки энергии индуцируют апоптоз. Профессор микробиологии Лоренс Шимкетс (Lawrence Shimkets) и его группа впервые показали, что HSD10 может смягчить окислительный стресс.

По мнению Шимкетса, «это исследование показывает, что HSD10 предотвращает нейродегенерацию за счет разрушения пероксидов кардиолипина, и предлагает свежий взгляд на этиологию болезни Альцгеймера, который может дать информацию для разработки новых лекарственных стратегий».

 

 

По материалам

UGA microbiologists describe new insights into human neurodegenerative disease

 

Оригинальная статья:

Tye O'Hara Boynton, Lawrence Joseph Shimkets. Myxococcus CsgA, Drosophila Sniffer, and human HSD10 are cardiolipin phospholipases

 

© «Микробиологи вносят вклад в изучение нейродегенеративных заболеваний». Полная или частичная перепечатка материала разрешается при обязательной незакрытой от индексации, незапрещенной для следования робота активной гиперссылке на страницу Нейродегенеративные заболевания. Письменное разрешение обязательно.

 

 

Related Articles:
 

Vinaora Visitors Counter

mod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_counter
mod_vvisit_counterToday101
mod_vvisit_counterYesterday1314
mod_vvisit_counterThis week2224
mod_vvisit_counterLast week5343
mod_vvisit_counterThis month9126
mod_vvisit_counterLast month40524
mod_vvisit_counterAll days4178156

We have: 22 guests, 4 bots online
Your IP: 54.81.117.68
 , 
Today: Ноя 13, 2018

RSS

Новое на LST

Работает на Joomla!. Valid XHTML and CSS.