logo

Пользовательского поиска

Saturday 21st of July 2018

Идентифицирован первый ген запрограммированной дегенерации аксонов

Печать E-mail
Рейтинг пользователей: / 0
ХудшийЛучший 
Актуальные темы - Вести из лабораторий
Автор: Administrator   
07.06.2012 10:50

 

2

 

(neurosciencenews.com)

 

 

 

Дегенерация аксонов и синапсов, тонких отростков, по которым нейроны передают электрические импульсы в соседние клетки, является отличительным признаком целого ряда тяжелых нейродегенеративных заболеваний головного мозга, таких как боковой амиотрофический склероз (БАС), болезнь Хантингтона и периферическая нейропатия. Ученые в течение десятилетий пытаются понять механизм дегенерации аксонов и ее связь с этими заболеваниями. Исследователи из Медицинской школы Университета штата Массачусетс (University of Massachusetts Medical School, UMMS) впервые описали ген – dSarm/Sarm1, – ответственный за активную стимуляцию разрушения аксонов после травмы. Исследование, опубликованное он-лайн в журнале Science, дает новые перспективные терапевтические мишени, которые могут быть использованы для того, чтобы задержать или даже остановить распад аксонов.


«Это открытие может оказать значительное влияние на наше понимание нейродегенеративных заболеваний, так же как открытие апоптоза (запрограммированной смерти клеток) коренным образом изменило наше понимание рака», - комментирует результаты исследования его руководитель Марк Фриман (Marc Freeman), PhD, адъюнкт-профессор нейробиологии UMMS. «Идентификация этого гена позволяет поставить новые захватывающие вопросы о роли гибели аксонов в развитии нейродегенеративных заболеваний. Например, могут ли нарушения в активации этих путей вызывать преждевременную смерть аксонов?».

Марк Р. Фриман (Marc R. Freeman), PhD.

 

Марк Р. Фриман (Marc R. Freeman), PhD. (Фото: umassmed.edu)

 

 

 

 

Более века ученые полагали, что поврежденные аксоны отделяются от тела нейрона, пассивно погибая из-за недостатка питательных веществ. Однако мутация у мышей, выявленная в начале 1990-х – так называемая медленная валлеровская дегенерация (slow Wallerian degeneration, Wlds) – способна подавлять дегенерацию аксонов в течение нескольких недель. Это открытие заставило ученых пересмотреть свои взгляды на валлеровскую дегенерацию как на пассивный процесс и рассмотреть возможность того, что существует активная программа самоуничтожения аксона, подобная апоптозу.

Доктор Фриман предположил, что, если валлеровская дегенерация является активным процессом, то с помощью генетического скрининга Drosophila можно выявить мутантов, у которых наблюдается защита аксонов, подобная Wlds. Вместе со своими коллегами он изучил более 2000 мутантов плодовой мушки, чтобы найти тех, для которых характерно длительное выживание разорванных аксонов.

В конечном итоге были выявлены три мутанта, у которых поврежденные аксоны выживали в течение всей жизни мух. Для идентификации одного гена, измененного у всех трех мутантов – dSarm, – были использованы самые современные методы секвенирования генома и картирования хромосомных аберраций. Это были аллели с потерей функции, что означало, что длительное выживание аксонов, в течение 30 дней после аксотомии, демонстрировали дрозофилы, неспособные синтезировать молекулы dSarm/Sarm1. Доктор Фриман и его коллеги пошли дальше и показали, что мыши, лишенные гена Sarm1, гомолога dSarm млекопитающих, также демонстрируют удивительную сохранность поврежденных аксонов как in vivo, так и in vitro. Эти открытия – первое прямое доказательство того, что валлеровская дегенерация обусловлена эволюционно сохраненной программой аксональной смерти, а не пассивной реакцией на повреждение аксонов.

Валлеровская дегенерация поврежденных нервов. Это изображение не относится к исследованию доктора Фримана и приводится, чтобы дать представление о том, как валлеровская дегенерация может выглядеть при визуализации.

 

Валлеровская дегенерация поврежденных нервов. Это изображение не относится к исследованию доктора Фримана и приводится, чтобы дать представление о том, как валлеровская дегенерация может выглядеть при визуализации. (Фото: neurosciencenews.com)

 

 

 

 

«20 лет люди искали ген, нормальная функция которого заключается в стимуляции дегенерации аксонов», - говорит первый автор исследования Жаннет Остерло (Jeannette Osterloh). «Идентификация гена dSarm/Sarm1 имеет огромный терапевтический потенциал. Он, например, может быть использован в качестве мишени для нокдауна у пациентов, страдающих заболеваниями, сопровождающимися потерей аксонов».

В ближайшее время доктор Фриман и его коллеги сосредоточатся на выявлении других генов в пути смерти аксонов и их связи с определенными нейродегенеративными заболеваниями. «Чтобы понять ту роль, которую смерть аксонов играет в боковом амиотрофическом склерозе и болезни Хантингтона, мы уже работаем с учеными из UMMS», - говорит ученый. «Мы очень рады тому, что эти открытия обладают большим терапевтическим потенциалом при многих нейродегенеративных заболеваниях».

 

 

По материалам

Researchers identify gene that promotes axon destruction

 

Аннотация к статье dSarm/Sarm1 Is Required for Activation of an Injury-Induced Axon Death Pathway

 

© «Идентифицирован первый ген запрограммированной дегенерации аксонов». 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)


Остановлена нейродегенерация у мышей с прионным заболеванием

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

 

 

Related Articles:
 

Vinaora Visitors Counter

mod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_counter
mod_vvisit_counterToday475
mod_vvisit_counterYesterday1197
mod_vvisit_counterThis week6958
mod_vvisit_counterLast week6681
mod_vvisit_counterThis month19369
mod_vvisit_counterLast month29238
mod_vvisit_counterAll days4053815

We have: 89 guests, 2 bots online
Your IP: 54.198.170.159
 , 
Today: Июл 21, 2018

RSS

Новое на LST

Работает на Joomla!. Valid XHTML and CSS.