С помощью криоэлектронной микроскопии ученые из США и Японии впервые получили подробное изображение агрегатов белка TDP-43, формирующихся в нейронах при боковом амиотрофическом склерозе (БАС). Открытие определило неизвестные раннее особенности этих структур. В будущем они позволят разрабатывать новые терапевтические и диагностические методы для борьбы с БАС, который на сегодняшний день не поддается лечению. Статья опубликована в журнале Nature.
Боковой амиотрофический склероз (БАС) — неврологическое заболевание двигательных нейронов, отвечающих за контроль произвольных движений. До сих пор не существует эффективного лечения БАС, а точная причина заболевания остается неизвестной. Определяющим патологическим признаком БАС является аномальное накопление и образование агрегатов белка TDP-43 в нейронах. Подобные структуры TDP-43 также встречаются и при других нейродегенеративных заболеваниях, в том числе болезнях Альцгеймера и Паркинсона. Молекулярное строение агрегатов TDP-43 также оставалось неясным.
Теперь ученые из Лаборатории молекулярной биологии Кембриджа, Токийского столичного университета и Медицинского университета Айти использовали криоэлектронную микроскопию для получения первой молекулярной структуры агрегатов TDP-43, извлеченных из образцов мозга двух пациентов с БАС. Исследователи обнаружили ранее неизвестные структурные особенности.
Ранее считалось, что TDP-43 взаимодействует с лекарственными и диагностическими препаратами аналогично другим белкам, связанным с нейродегенеративными заболеваниями. Однако новые результаты предполагают, что агрегаты TDP-43 в головном мозге взаимодействуют с препаратами уникальным образом. Это может объяснить, почему современные диагностические соединения плохо справляются с диагностикой БАС. Исследование предоставляет новые возможности для разработки методов лечения с использованием соединений, специально нацеленных на структурные особенности TDP-43 при БАС.
«Теперь, когда мы знаем, как выглядит структура агрегированного TDP-43 и что делает его уникальным, мы можем использовать эту информацию для поиска более эффективных способов ранней диагностики БАС, — говорит руководитель исследования Бенджамин Рискельди-Фалькон. — Мы очень рады, что наша лаборатория теперь может начать идентифицировать соединения, которые будут связываться с уникальными сайтами на TDP-43».
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
