分解病理蛋白聚集体

分解病理蛋白聚集体
神经细胞中蛋白质α-核蛋白(红色)的聚集体是帕金森氏病的标志。信用:Shutterstock

ETH研究人员发现了一种新的机制,即脑细胞用来保护自己免受蛋白质聚集体的影响。这样的聚集体在帕金森氏和其他神经退行性疾病中起关键作用。这一新发现可能为新的治疗方法提供了基础。

蛋白α-核蛋白的聚集体在神经细胞中的神经细胞中在帕金森氏症和其他。这些蛋白质团可以从神经细胞传播到神经细胞,从而导致该疾病的发展。ETH科学家领导的一组研究人员现在发现了身体如何摆脱这些破坏性的聚集体。他们的发现可能开辟了治疗神经退行性疾病的新方法。

与这些疾病相关的是长,但显微镜纤维或原纤维,大量α-突触核蛋白分子可以聚集。然而,个体,非聚集的α-核蛋白分子是健康大脑功能的关键,因为该蛋白在神经细胞突触中神经递质多巴胺的释放中起关键作用。当。。。的时候在一个人的神经细胞中(必须首先改变其三维形状)中,它不再可以执行其正常功能。原纤维也对神经细胞有毒。反过来,产生多巴胺的细胞会死亡,使大脑与多巴胺无处不在,从而导致典型的帕金森氏症临床症状,例如肌肉震颤。

分解病理蛋白聚集体
α-核蛋白原纤维。在电子显微镜图像中显示的是用于研究目的的实验室中产生的原纤维。原纤维的直径约为10纳米,比人头发少5000倍。图片来源:苏黎世(Eth Zurich) /胡安·格里斯(Juan Gerez)

故障机制解密

使用细胞培养实验,研究人员能够证明正是α-突触核蛋白原纤维可以进入健康细胞并在其中积累。“一旦原纤维进入一个新的细胞,它们就会'招募'其他α-核蛋白分子,然后将其形状改变并聚集在一起。这就是原纤维被认为是一个人一一感染细胞的方式,随着时间的流逝,接管整个细胞苏黎世Eth蛋白质网络生物学教授Paola Picotti解释说。她构思了这项研究,发表在最新一期的《杂志》上科学翻译医学这是由她的小组前博士后胡安·格里斯(Juan Gerez)领导的。

来自苏黎世Eth,大学医院苏黎世和加利福尼亚大学圣地亚哥分校的科学家团队还能够破译一种蜂窝机制,该机制自然会分解α-核素原纤维。一个称为SCF检测α-突触核蛋白原纤维,并将其靶向已知的细胞分解机制。通过这种方式,正如研究人员在对小鼠的测试中所证明的那样,原纤维的传播被阻塞:当研究人员关闭SCF功能时,α-突触核蛋白原纤维不再在神经细胞中清除。相反,它们积聚在细胞中并散布在整个大脑中。

干细胞或基因治疗

Picotti和Gerez看到了如何在治疗中应用这种SCF分解机制的有希望的机会。Gerez说:“ SCF复合物越活跃,清除α-核蛋白原纤维的越多,这可能会减慢或最终阻止此类神经退行性疾病的进展。”他继续解释说,SCF综合体非常短,在几分钟之内消失。治疗方法将着重于稳定复合物,并提高其与α-突触核蛋白原纤维相互作用的能力。例如,可以为此目的开发药物。

帮助帕金森患者的另一种方法是移植如皮科蒂(Picotti)所说,干细胞进入大脑。她解释说,以前的尝试不是很成功,因为大脑中的原纤维感染了健康。“如果我们能够修改她总结说,他们要么不让原纤维放入中,要么立即分解他们所允许的任何原纤维,这可能会进行干细胞疗法。”从而增加其活性。格里斯说:“但是,当涉及潜在疗法时,我们仍然在开始时,是否可以开发有效的疗法尚不清楚。”


进一步探索

研究对先前的帕金森氏病理论提出了怀疑

更多信息:Juan A. Gerez等。cullin环的泛素连接酶靶向外源α-突触核蛋白,并抑制Lewy身体的病理学,科学翻译医学(2019)。doi:10.1126/scitranslmed.aau6722
期刊信息: 科学翻译医学

由...提供苏黎世
引用:分解病理蛋白聚集体(2019年6月6日)2021年5月30日从//www.pyrotek-europe.com/news/2019-06-parthological-protein-aggregates.html检索
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