Важное открытие израильских учёных — новые пути для разработки лекарств для лечения дегенеративных заболеваний головного мозга
Израильские исследователи обнаружили связь между белком, отвечающим за нормальный процесс старения, и белком, отвечающим за развитие мозга. Открытие может привести к разработке лекарств для предотвращения развития нейродегенеративных процессов в головном мозге.
Когнитивные функции человека в основном зависят от правильного функционирования нервных клеток головного мозга. Болезнь Альцгеймера, например, проявляется в виде стойкой дегенерации этих клеток. Нормальная же функция нервных клеток, среди прочего, зависит от определённых белков, в частности, от белка SIRT1, который поддерживает здоровый процесс старения мозга, и от белка ADNP, необходимого для формирования мозга во время внутриутробного развития плода и для его последующего функционирования.
На сегодняшний день между этими двумя белками не было обнаружено взаимодействия. Однако исследователи из Тель-Авивского университета впервые раскрыли механизм взаимодействия между ADNP и SIRT1 на двух уровнях. Учёные обнаружили, что небольшой сегмент ADNP под названием NAP, который связывается с клеточной системой и контролирует процессы активности нервных клеток, помогает SIRT1 также связываться с транспортной системой клетки. Кроме того, было обнаружено, что на оба белка влияют общие белки ДНК. Эти результаты имеют большое значение для понимания процесса церебральной дегенерации и лечения синдрома ADNP у детей с аутизмом. Исследование было опубликовано в журнале Molecular Psychiatry. Авторы исследования – профессор Илана Гозес, профессор Давид Гуревич из медицинского факультета Тель-Авивского университета, а также доктор Гад Ватин из университета Бен-Гуриона.
«Более 20 лет назад мы обнаружили белок ADNP в клетках мозга – он фактически защищает клетки мозга. Позже мы обнаружили, что без него мозг вообще не развивается, — объясняет профессор Гозес. – Мы также обнаружили, что небольшая часть ADNP (NAP) восстанавливает часть активности нервных клеток, и на основании этого пришли к выводу, что одна из функций белка – фактически защищать от развития болезни Альцгеймера».
Предыдущие исследования показали, что у детей с аутизмом развивается патология белка TAU – состояние, аналогичное состоянию пациентов с болезнью Альцгеймера. Более того – исследователи из Тель-Авивского университета ранее обнаружили, что ADNP может претерпевать соматические мутации у пациентов с болезнью Альцгеймера и у пожилых людей, и существует положительная корреляция между мутациями и оседанием белков TAU, которые повреждают нервные клетки человека. Это означает, что мутации могут приводить к развитию болезни.
Поэтому исследователи решили изучить связь между белком SIRT1, который известен своими свойствами поддержания нормального старения, связанного с развитием, и ADNP, который поддерживает нормальное развитие и связан со старением.
Исследование включало углублённую обработку данных на уровне отдельных клеток головного мозга, экспрессию белков и ДНК, эксперименты, в которых изучалась активность in vitro и связывание белков на микроскопическом уровне в отдельной клетке. В ходе исследования, проведённого на клетках человека, были обнаружены две основные области, в которых существует взаимодействие между двумя белками – клеточная транспортная система и генетический материал, ДНК.
«Мы фактически обнаружили, что существует положительная корреляция между эффективностью связывания SIRT1 с клеточной транспортной системой, которая участвует в защите нервных клеток от патологического TAU, и присутствием NAP,» — говорят исследователи.
Практический вывод заключается в том, что NAP и подобные молекулы могут помочь в лечении дегенеративных заболеваний головного мозга, которые вызывают деменцию и ухудшение моторики. Следовательно, при разработке будущих препаратов для лечения таких заболеваний необходимо учитывать два белка, которые влияют друг на друга.
Другие новости по теме:
- Новые перспективы: в ходе испытаний доказана эффективность новой пероральной вакцины против коронавируса от израильского стартапа
- Израильский TIL-протокол полностью излечивает меланому на 4-й стадии
- Израильские исследователи обнаружили связь между ожирением у подростков и риском инсульта ещё до 50 лет
- Израильские учёные выяснили, как влияют на здоровье ракетные обстрелы
