清理有毒的“蛋白质团块”可以预防痴呆症

清理有毒的“蛋白质团块”可以预防痴呆症
资料来源:昆士兰脑研究所

昆士兰大学的一项新研究表明,清除细胞“蛋白质团块”可以预防某些类型的痴呆症的发生。

昆士兰脑研究所的研究人员在专注于Fyn酶和Tau蛋白之间的关系后,发现了这一发现.由Frederic Meunier教授和Ramón Martínez-Mármol博士领导的研究小组发现,Fyn是学习和记忆的重要参与者,当它被固定在突触内时,它变得高度活跃,突触是神经元之间的连接枢纽,神经元之间的交流在这里发生。

“使用超分辨率显微镜,我们现在可以单独和实时地看到这些酶,它们在活神经元中随机移动,”首席作者Martínez-Mármol博士说。

研究小组发现,当这些酶被激活时,它们会变成一种开放的结构(就像一朵盛开的花),并减慢它们的运动速度,聚集在一起形成蛋白质簇或团块,然后重新折叠和分散,重新开始它们的循环。

Martínez-Mármol博士说:“当它们需要完成一个动作时,Fyn酶就会减慢速度,聚集在突触处启动它们的功能。”

正常情况下,这一过程在神经元之间的突触上自然发生数千次,是维持神经元通信所必需的,这是学习和记忆的基础。

弗雷德里克·莫尼耶教授解释说,为了进行学习和记忆,芬恩需要形成这些动态集群。他说:“但是如果你以任何方式改变了这种平衡——你的群集过少或过多,你就会出现病态问题。”

资料来源:昆士兰脑研究所

这项研究遵循了该团队早期的工作,他们发现Tau蛋白影响记忆功能的一种关键机制。该团队展示,使用当神经元暴露于额颞叶痴呆中Tau蛋白的突变版本时,Fyn酶的聚集会加剧,并有可能引发衰弱的连锁反应。

Fyn和Tau在不同形式的痴呆症(包括阿尔茨海默病和额颞叶痴呆)的进展中所必需的联系,已被世界各地的许多实验室证明;然而,这种病理相互作用背后的精确分子机制尚不清楚。

重要的是,这种突变Tau蛋白更倾向于形成所谓的生物分子冷凝物,这是细胞内的小凝胶状液滴。一些蛋白质,在特定的条件下,倾向于自发聚集,形成类似的液滴在水溶液中。Tau蛋白就是其中一种。

如果在神经元突触处形成,这些Tau液滴为Fyn分子创造了完美的陷阱,使它们保持高度不动,并更长时间地强调它们的聚集和激活。

“就像蜘蛛网一样,”Martínez-Mármol博士说。“通常情况下,菲恩会停下来移动,停下来移动。在额颞叶痴呆中,Fyn停止的次数更多,因为它被卡在凝胶状结构中。因此,Tau的液滴在突触处吸引额外的Fyn蛋白。”

默尼耶教授说,Tau生物分子凝聚物可能是扭转这种毒性连锁反应的关键。

莫尼耶教授说:“我们相信,它们是未来治疗的完美目标,可以重建正常的Fyn聚类动力学。”从理论上讲,攻击有毒Tau生物分子凝聚物的形成应该可以防止的过程的发生。”

这项研究已发表在《分子精神病学》

更多信息:Ramón Martínez-Mármol等人,Fyn纳米聚类需要切换到开放构象,并由FTLD-Tau生物分子凝聚物增强,《分子精神病学》(2022)。DOI: 10.1038 / s41380 - 022 - 01825 - y
所提供的昆士兰大学
引用:清除有毒的“蛋白质团块”可以预防痴呆症(2022年11月7日),检索自2022年12月28日//www.pyrotek-europe.com/news/2022-11-toxic-protein-clumps-dementia.html
这份文件受版权保护。除为私人学习或研究目的而进行的公平交易外,未经书面许可,不得转载任何部分。内容仅供参考之用。

进一步探索

超分辨率显微镜揭示了痴呆症蛋白是如何功能失调的

96股票

对编辑的反馈