Сгустки белка α-синуклеина в нервных клетках являются признаком многих дегенеративных заболеваний мозга, в первую очередь болезни Паркинсона.
Тела Леви. Коричневые пятна - это иммуноокрашивание с использованием антител, специфически распознающих аномальную форму альфа-синуклеина.
Предоставлено: Кельвин С. Лук, доктор философии, Медицинская школа Перельмана, Пенсильванский университет.
Ссылки по теме
Медицинский факультет Перельмана при Пенсильванском университете
Система здравоохранения Пенсильванского университета
«Никто не смог определить, могут ли тельца Леви и нейриты Леви, отличительные патологии болезни Паркинсона, деградировать», - говорит Вирджиния Ли, доктор философии , директор Центра исследований нейродегенеративных заболеваний при Медицинской школе Перельмана при Пенсильванском университете. .
«С помощью новой системы нейронных моделей патологий болезни Паркинсона, недавно разработанной нашей лабораторией, мы продемонстрировали, что эти аберрантные скопления в клетках сопротивляются деградации, а также нарушают функцию системы макроаутофагии, одной из основных систем утилизации мусора внутри клетки».
Макроаутофагия, буквально самопоедание, представляет собой деградацию ненужных или дисфункциональных клеточных кусочков и фрагментов в отсеке клетки, называемом лизосомой.
Ли, также профессор патологии и лабораторной медицины, и его коллеги опубликовали свои результаты в раннем онлайн-выпуске Journal of Biological Chemistry на этой неделе .
Альфа-синуклеиновые (α-син) заболевания имеют скопления белка и включают болезнь Паркинсона (БП) и ряд связанных с ней заболеваний: БП с деменцией, деменцией с тельцами Леви и множественной системной атрофией. В большинстве из них α-син образует нерастворимые агрегаты тягучих фибрилл, которые накапливаются в теле клетки и расширениях нейронов.
Эти нежелательные сгустки α-син модифицируются аномальным присоединением многих фосфатных химических групп, а также белком убиквитином, молекулярным маркером для деградации. Они широко распространены в центральной нервной системе, где связаны с потерей нейронов.
Используя клеточные модели, в которых внутриклеточные скопления α-синуса накапливаются после поглощения синтетических α-син фибрилл, команда показала, что включения α-син не могут быть разрушены, даже если они расположены рядом с лизосомами и протеасомами, другим типом утилизации мусора в сотовый.
Агрегаты α-синуса сохраняются даже после того, как уровни растворимого α-син в клетке существенно снижаются, что позволяет предположить, что однажды сформированные включения α-синана устойчивы к удалению. Более того, они обнаружили, что агрегаты альфа-синов нарушают общий процесс деградации аутофагии, задерживая созревание машин аутофагии, известных как аутофагосомы, что может способствовать повышенной гибели клеток, наблюдаемой в нервных клетках, заполненных сгустками. Понимание влияния агрегатов α-син на аутофагию может помочь в разъяснении методов лечения нейродегенерации, связанной с α-син.
