Швейцарские ученые исследовали структуру агрегатов белка гентингтина, которые формируются в клетках мозга во время болезни Хантингтона, способов лечения которой до сих пор не существует. Авторы пришли к выводу, что включения белка формируются по-разному в ядре и цитоплазме. Для дальнейших поисков методов лечения важно понять, как останавливать рост агрегатов и их взаимодействие с другими белками и органеллами. Статья опубликована в журнале Nature Communications.
Болезнь Хантингтона (Гентингтона) — генетическое заболевание нервной системы, которое сопровождается нарушениями психики и контроля движений. Болезнь вызвана мутацией в гене, кодирующем белок гентингтин, который необходим для поддержания нормальной активности клеток мозга. В результате мутации появляются белки, несущие длинные «хвосты» из аминокислоты глутамина, которые заставляет гентингтин агрегироваться внутри нейронов, что ведет к нарушению их функции и смерти. До сих пор не существует способов лечения болезни Хантингтона.
Ученые из Федеральной политехнической школы Лозанны провели первое исследование ультраструктуры агрегатов гентингтина, а также особенностей нейронов, в которых они формируются. Ученые использовали метод корреляционной световой электронной микроскопии, который позволил определить наличие агрегатов в различных клеточных компартментах и изучать их особенности. С помощью электронной томографии авторы подробно визуализировали эти агрегаты.
«Мы хотели выйти за рамки простого составления картины того, как образуются эти включения, — говорит первый автор исследования Натан Риге. — Мы попытались понять, как эти включения влияют на субклеточную среду, функцию органелл в их окрестностях и, в конечном итоге, на жизнеспособность нейронов».
Оказалось, что агрегация гентингтина в цитоплазме и ядрах нейронов происходит по-разному, и это сопряжено с разными ультраструктурными свойствами агрегатов. Таким образом, два типа включений могут быть неодинаково токсичными, а это означает, что при лечении должны использоваться разные стратегии.
Ученые полагают, что поиск способов изменения роста включений и их взаимодействия с другими белками и органеллами может стать действенной, альтернативной или дополнительной стратегией для замедления прогрессирования болезни Хантингтона, так как процесс агрегации приводит к фрагментированию функциональных белков и нарушает функцию важных органелл, таких как митохондрии.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Facebook и Twitter.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
