Поглощение аномального альфа-синуклеина здоровыми нейронами индуцирует их дегенерацию при болезни Паркинсона

Новое исследование показывает, что небольшие «затравочные» количества белков головного мозга могут поглощаться здоровыми нейронами и распространяться по ним, приводя к нейродегенерации. Работа, опубликованная Cell Press в журнале Neuron, проливает свет на механизмы, связанные с болезнью Паркинсона, и представляет модель для разработки методов ранней терапии, способных предотвратить или замедлить потерю нейронов, лежащую в основе этого заболевания.

Альфа-синуклеин – белок мозга, образующий аномальные повреждающие нейроны внутриклеточные скопления, называемые тельцами Леви. Эти скопления – характерный признак болезни Паркинсона и других нейродегенеративных заболеваний, известных как альфа-синуклеинопатии. Поразительно, но тельца Леви образуются даже в здоровых нервных клетках плода, пересаженных в мозг пациентов с болезнью Паркинсона в терапевтических целях, что дает основания предполагать, что альфа-синуклеиновая патология способна распространяться по нервной системе. Однако неясно, образуются ли эти тельца Леви в результате распространения аномального альфа-синуклеина от клетки к клетке или близлежащие уже пораженные клетки оказывают на трансплантированные нейроны токсическое воздействие.

Вирджиния Ли (Virginia Lee), Ph.D., M.B.A.

(Фото: med.upenn.edu)

«Мы исследовали, индуцирует ли присутствие волокон альфа-синуклеина образование в клетках телец Леви из нормального альфа-синуклеина», - объясняет ведущий автор статьи доктор Вирджиния Ли (Virginia Lee) из Школы медицины Перельмана Университета Пенсильвании (Perelman School of Medicine at the University of Pennsylvania). «Мы проводили свои эксперименты, используя синтетические волокна альфа-синуклеина и нормальные нейроны в условиях, аналогичных физиологическим, наблюдаемым в большинстве спорадических случаев болезни Паркинсона».

Доктор Ли и ее коллеги установили, что волокна альфа-синуклеина поглощаются нейронами и выступают в качестве своего рода ядер кристаллизации, «семян», индуцирующих агрегацию нормального альфа-синуклеина в тельца, подобные образующимся при болезни Паркинсона. Эти волокна захватываются отростками нервных клеток и затем перемещаются к телу клетки, где они формируют подобные тельцам Леви образования, нарушающие функцию нейронов и приводящие в конечном итоге к их гибели. Это говорит о том, что аномальный внеклеточный альфа-синуклеин может распространяться и образовывать характерные для болезни Паркинсона тельца Леви по всей нервной системе.

Значительное число пациентов с болезнью Паркинсона страдают и болезнью Альцгеймера. Ученые подтвердили, что в этом случае бета-амилоид взаимодействует с альфа-синуклеином и усугубляет симптомы болезни Паркинсона. Молекулярная модель показывает гибрид олигомера альфа-синуклеина (белый) и бета-амилоидного пептида (оранжевый) в плазматической мембране пораженного нейрона. (Credit: I. Tsigelny, Y. Sharikov, M. Miller, E. Masliah, SDSC/UC San Diego. Source: San Diego Supercomputer Center, UC San Diego)

«Мы разработали новую нейрональную модель альфа-синуклеиновых включений, подобных характерным для болезни Паркинсона, которая позволяет раскрыть механизмы, ведущие к образованию телец Леви, а также понять, как эти включения влияют на функции и жизнеспособность пораженных нейронов», - заключает доктор Ли. Реклама сайта администратора ABELD ANGER PORN . «Полученные данные открывают новые направления в исследовании механизмов альфа-синуклеиновой патологии, ее влияния на функционирование нейронов, а также в терапии болезни Паркинсона и других альфа-синуклеинопатий. Наше исследование может способствовать разработке новых методов лечения, способных предотвратить распространение этого белка на здоровые нейроны и причинение им необратимого вреда».

По материалам

Abnormal Parkinson's Disease Protein Induces Degeneration in Healthy Nerve Cells, Penn Study Finds

Оригинальная статья Exogenous α-Synuclein Fibrils Induce Lewy Body Pathology Leading to Synaptic Dysfunction and Neuron Death

© «Поглощение аномального альфа-синуклеина здоровыми нейронами индуцирует их дегенерацию при болезни Паркинсона». Полная или частичная перепечатка материала разрешается при обязательной незакрытой от индексации, незапрещенной для следования робота активной гиперссылке на данную страницу сайта LifeSciencesToday.