logo

Пользовательского поиска

Wednesday 23rd of May 2018

Причина болезни Паркинсона связана с изменением активности микроРНК

PDF Печать E-mail
Актуальные темы - Вести из лабораторий
20.03.2011 20:21

 

2

 

(moikompas.ru)

 

 

 

Ученые идентифицировали молекулярный путь, ответственный за гибель ключевых нервных клеток, потеря которых приводит к болезни Паркинсона. Это открытие не только объясняет, как связанная с болезнью Паркинсона генетическая мутация вызывает гибель клеток, но и открывает широкие перспективы для разработки новых терапевтических подходов к лечению этого нейродегенеративного заболевания.


Используя модельный организм, обычную плодовую мушку дрозофилу, ученые показали, что определенная мутация приводит к снижению активности недавно открытых молекул – микроРНК, регулирующих синтез клеточных белков. Нарушение активности микроРНК, в свою очередь, ведет к преждевременной смерти нервных клеток, специфически связанных с секрецией нейромедиатора дофамина. Дегенерация дофаминэргических нервных клеток мозга является отличительным признаком болезни Паркинсона.

«МикроРНК, роль которых в организме начала проясняться только недавно, вовлечены в развитие рака, сердечной дисфункции и в сбои в системе иммунитета», - говорит руководитель исследования Биньвей Лу (Bingwei Lu). «Но в качестве ключевого игрока в развитии нейродегенеративного заболевания они идентифицированы впервые».

Болезнь Паркинсона – двигательное расстройство, внешне характеризующееся тремором, проблемами с инициацией движения и другими двигательными расстройствами. При этом в мозге пациентов происходит массивная потеря дофаминэргических нервных клеток в области, отвечающей за тонкую настройку моторики. Только в США этим нейродегенеративным заболеванием страдают около 1 миллиона человек. Заболеваемость болезнью Паркинсона, редко наблюдаемой в молодом возрасте, резко увеличивается по мере старения, хотя никто точно не знает, почему. Неизвестно и почему вероятность заболевания увеличивает наиболее частая мутация, причастная к болезни Паркинсона – LRRK2 G2019S, обнаруживаемая примерно в каждом третьем случае заболевания среди североафриканских арабов и североамериканских евреев-ашкенази.

Недавно полученные данные говорят о том, что мутация LRRK2 нарушает нормальную функцию микроРНК, приводя к повышенной выработке, по крайней мере, двух белков, вызывающих гибель определенных клеток, в частности, клеток мозга.

Понимание того, как происходит нарушение активности микроРНК, требует понимания их связи с их давно известным и гораздо более хорошо изученным «кузеном» - матричной РНК (мРНК). Молекулы матричной РНК несут генетические инструкции от ДНК клетки к специализированным молекулярным машинам, транслирующим эти инструкции в составляющие клетку белки. В отличие от мРНК, микроРНК – очень короткие цепочки РНК, не содержащие инструкций для сборки белков, но способные связываться с участками мРНК, комплиментарными их собственным последовательностям. В результате последовательность мРНК больше не может быть прочитана вырабатывающим белки молекулярным аппаратом клетки, что срывает сборку кодируемого ею белка.

Важнейшую роль микроРНК ученые начали понимать совсем недавно.

Лаборатория Лу проводила эксперименты на дрозофиле, плодовой мушке, ранее уже зарекомендовавшей себя в качестве полезной модели нескольких нейродегенеративных заболеваний, позволяющей углубить понимание болезней Паркинсона, Альцгеймера, Хантингтона. Ученые установили, что в модели болезни Паркинсона с мутацией LRRK2 определенные белки синтезируются в более высоких, чем в норме, количествах. Особое внимание ученых привлекли к себе два белка, играющие важные роли в регуляции деления клетки. Зрелые, уже не делящиеся, нейроны не должны содержать высоких уровней этих белков. Если же это наблюдается, клетки проявляют предрасположенность к преждевременной смерти.

Ученые изучили мРНК, кодирующие эти два белка, и предположили, что они могут связываться двумя микроРНК: let-7 и miR-184. Изменив активность этих двух видов микроРНК в мозге мушек, они получили результат, соответствующий нарушениям, ассоциируемым с болезнью Паркинсона. Так, снижение активности микроРНК let-7 в дофаминэргических нейронах приводило к увеличению выработки одного из подозреваемых белков и дегенерации нервных клеток.

Ученые показали, что снижение уровней этих белков предотвращало гибель дофаминэргических нейронов у плодовых мушек. «У мушек больше наблюдалось признаков болезни Паркинсона», - говорит Лу. «Одно это уже имеет непосредственное терапевтическое значение. Многие фармацевтические компании уже разрабатывают химические соединения, воздействующие на эти два белка, которые, как было показано в предыдущих исследованиях, ассоциированы с развитием рака. Вероятно, можно снять эти соединения с полки и адаптировать к использованию по нераковым показаниям, таким как болезнь Паркинсона».

Исследователи пошли на шаг дальше, показав, как генетическая мутация LRRK2 нарушает способность молекул микроРНК подавлять их мРНК-мишени. Это приводит к дисфункции огромного комплекса молекулярного механизма, который, чтобы микроРНК могли выполнять свою функцию, должен работать без сбоев. Таким образом, впервые установлена связь между распространенной мутацией, вызывающей болезнь Паркинсона, и последующим нарушением функций микроРНК.

«Клиническое значение нашего открытия можно будет оценить через 5-10 лет», - говорит Лу. «Но его влияние на понимание процесса заболевания важно уже сегодня. Теперь мы можем начать тестирование соединений на млекопитающих и выращенных в культуре дофаминэргических человеческих нейронах, чтобы посмотреть, можно ли подавить повышенную выработку этих белков и предотвратить гибель дофаминэргических клеток».

Применяемые в настоящее время препараты для лечения болезни Паркинсона временно смягчают его симптомы, но могут иметь нежелательные побочные эффекты и не предотвращают гибель дофаминэргических клеток.

 

 

По материалам

Scientists Identify Molecular Mechanism Triggering Parkinson's Disease

 

© «Причина болезни Паркинсона связана с изменением активности микроРНК». Полная или частичная перепечатка материала разрешается при обязательной незакрытой от индексации, незапрещенной для следования робота активной гиперссылке на сайт LifeSciencesToday.

 

 

Еще о нейродегенеративных заболеваниях

(Альцгеймера, Паркинсона, Гентингтона)


Первые успешные клинические испытания геннотерапевтического метода лечения болезни Паркинсона

Новый класс соединений для лечения рака и нейродегенеративных заболеваний

Из клеток кожи пациента получены нейроны с симптомами болезни Паркинсона

Ибупрофен может снизить риск развития болезни Паркинсона

Найден потенциальный способ защиты нейронов при болезнях Альцгеймера, Паркинсона, Хантингтона

Новая роль ферментов каспаз в нейродегенеративных заболеваниях

Из стволовых клеток получены нейроны, погибающие при болезни Альцгеймера

Радикально новый подход к лечению болезни Альцгеймера: соединение SMER28 стимулирует процесс аутофагии в пораженных нейронах

Причиной болезни Паркинсона может являться дисфункция микротрубочек

Найден ключ к болезни Паркинсона?

Источником бета-амилоидного белка при болезни Альцгеймера может быть печень, а не мозг

Синтезировано соединение, блокирующее разрушение клеток мозга при болезни Паркинсона

К созданию нанопор ученые подключили даже бабочек

Чистая популяция нервных стволовых клеток обещает значительный прогресс в лечении нервных заболеваний

Болезнь Хантингтона: неупорядоченные белки распространяются из клетки в клетку, приводя к прогрессированию заболевания

Причина болезни Хантингтона найдена в митохондриях

Подтверждена исключительная роль фермента AMPK в аутофагии и увеличении продолжительности жизни

Прионные белки мутируют и адаптируются к окружающей среде

Белки, связанные с нейродегенеративными заболеваниями, образуют бляшки в процессе нормального старения

Анализ крови для болезни Альцгеймера?

Сигнальный белок ревматоидного артрита излечивает болезнь Альцгеймера у мышей

Противодиабетический препарат метформин может оказаться эффективным средством лечения болезни Альцгеймера

Ученые установили одну из причин повреждения головного мозга при болезни Альцгеймера и нашли способ устранить ее

Ученые установили функции клеток головного мозга через 150 лет после их открытия

Простые низкомолекулярные соединения разрушают металло-амилоидные бляшки при болезни Альцгеймера

Определен ключевой белок регенерации нервных клеток

Физики изучают фермент, связанный с болезнью Альцгеймера и раком

Установлен белок, связывающий болезнь Паркинсона с некоторыми видами рака

 

 

 

 

Related Articles:
 
OZON.ru

Vinaora Visitors Counter

mod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_counter
mod_vvisit_counterToday162
mod_vvisit_counterYesterday842
mod_vvisit_counterThis week1944
mod_vvisit_counterLast week4698
mod_vvisit_counterThis month14434
mod_vvisit_counterLast month17905
mod_vvisit_counterAll days3997816

We have: 23 guests, 1 bots online
Your IP: 54.196.86.89
 , 
Today: Май 23, 2018

RSS

Новое на LST

Работает на Joomla!. Valid XHTML and CSS.