Нейродегенеративные заболевания вызваны накоплением мусорных белков

Спинальную мышечную атрофию наследуют мужчины от матерей

(фото Wikimedia Commons).

Генетики из Медицинской школы при Калифорнийском университете в Сан-Диего занимались изучением редких наследственных нейродегенеративных заболеваний у мужчин. Они определили механизм, посредством которого недуг вызывает паралич, мышечную слабость и снижение фертильности.

В статье, опубликованной в журнале Nature Neuroscience, учёные демонстрируют, что мутация гена, связанная с болезнью Кеннеди, ухудшает способность организма расщеплять, удалять и перерабатывать скопления "мусорных" белков, которые способны накапливаться в нервной ткани, ослабляя способность нейронов контролировать сокращение мышц. Этот механизм, называемый аутофагией, сродни системе переработки мусора. Он является единственным способом очищения организма от неработающих, деформированных "мусорных" белков.

"С середины 1990-х годов мы знаем, что болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона и болезнь Хантингтона вызываются накоплением нерабочих белков, которые должны были быть выведены из организма и переработаны. В новом исследовании мы изучаем механизм деградации организма, связанный с нарушением процесса аутофагии. Наша работа в конечном счёте приведёт к более полному пониманию тяжёлых неврологических заболеваний и последующей терапии", — говорит ведущий автор исследования Альберт Ла Спада (Albert La Spada), профессор педиатрии, клеточной и молекулярной медицины и неврологии в Калифорнийском университете в Сан-Диего.

Учёные отмечают, что из 400-500 пациентов в США с болезнью Кеннеди около 15-20% доживают свои годы в инвалидной коляске. Болезнь Кеннеди, также известная как спинальная мышечная атрофия, является следствием мутации гена в Х-хромосоме и наследуется сыновьями у матерей. Сами матери не страдают от заболевания, поскольку имеют две копии Х-хромосомы.

Спинальную мышечную атрофию наследуют мужчины от матерей
Спинальную мышечную атрофию наследуют мужчины от матерей
(фото Wikimedia Commons).

Генетическая аномалия заставляет организм мужчины производить мутантный андрогеновый рецептор, который ухудшает чувствительность организма к мужским половым гормонам, что иногда приводит к атрофии яичек и росту мужской груди.

В экспериментах с мышами учёные обнаружили, что мутантный андрогеновый рецептор кроме нарушения мужской репродуктивной биологии также дезактивирует белок под названием фактор транскрипции EB (TFEB), который считается главным регулятором аутофагии в нейронах и других типах клеток. В частности, мутантный андрогеновый рецептор при болезни Кеннеди связывается с белком TFEB и блокирует его способность удалять неработающие "мусорные "белки.

Ла Спада и его коллеги утверждают, что в будущем необходимо найти метод поддержания белков TFEB в активном состоянии, и тогда нейродегенеративные заболевания станут излечимыми.

Также по теме:
Биологи выяснили, как мозг избавляется от мусора
Стартовали клинические испытания первого "отвечающего" стимулятора мозга
Начаты испытания стимулятора мозга против болезни Альцгеймера
Вспомнить всё: нейробиологи тестируют протез памяти
Имплантат восстановил мозговую деятельность у обезьян