Да ли би овај новооткривени протеин могао помоћи у лечењу Паркинсонове болести?
Истраживачи су пронашли протеин који би могао да помогне у смањењу агрегације токсичних протеина у мозгу - обележје Паркинсонове болести. Али да ли њихово откриће пружа нову наду или само „фластер?“
Национални институт за здравље процењује да у Сједињеним Државама око 50 000 људи сваке године добије дијагнозу Паркинсонове болести.
Ово раширено стање карактеришу дрхтање, успореност покрета и поремећена равнотежа и координација, између осталих симптома.
Међутим, његови узроци остају непознати, а третмани циљају само симптоме, помажући појединцима да управљају овим стањем најбоље што могу.
У мозгу Паркинсонову болест карактерише загонетна карактеристика - агрегација алфа-синуклеина, протеина који постаје токсичан и нарушава нервне путеве када се држи у великим количинама.
То се дешава када се алфа-синуклеин погрешно склопи, односно када се преклопи у неправилан облик који му не дозвољава да правилно функционише, што може проузроковати или олакшати болест.
Алфа-синуклеин је обично присутан у високом нивоу у мозгу, а присутан је и у другим ткивима у мањим количинама. Ипак, истраживачи немају појма коју улогу овај протеин обично игра у одржавању неуралног здравља или како да спрече његово погрешно савијање.
Али нова студија, са Универзитета Пурдуе, у Вест Лафаиетте, ИН, идентификовала је протеин који може да смањи агрегацију погрешно пресавијеног алфа-синуклеина. Налази се налазе у Часопис за молекуларну биологију.
Како ХИПЕ може смањити агрегацију
Ново истраживање усредсредило се на терапијски потенцијал протеина названог „ХИПЕ“, који је, објашњавају истражитељи, једини Фиц протеин присутан у људима.
Фиц протеини помажу у одлуци да ли ћелија преживи или умре када се наиђе на стрес, који карактерише погрешно савијање ћелијских протеина.
„Будући да ХИПЕ игра тако важну улогу у начину на који ћелије излазе на крај са стресом због погрешно склопљених протеина, питали смо се да ли би болести које су резултат погрешног савијања протеина вероватно требале ХИПЕ“, објашњава водећи аутор студије др. Сеема Маттоо, доцент на биолошке науке на Пурдуе.
Она наставља: „Знамо да је код Паркинсонове болести често погрешно савијени протеин [алфа-синуклеин]. Па смо питали да ли ХИПЕ може да модификује [алфа-синуклеин] и ако може, какве су последице? “
У тренутној студији - коју су истраживачи спровели ин витро, користећи ћелијске културе у лабораторијским условима - открили су да ХИПЕ заиста може деловати на алфа-синуклеин, смањујући количину агрегације погрешно увијених протеина. Истраживачи овај процес називају „АМПилација“.
Тада је тим желео да види да ли АМПилатион заиста показује било какво обећање као потенцијални терапијски процес. Код Паркинсонове болести, агрегирани, погрешно склопљени протеини могу да пробуше мембране неурона (мождане ћелије), нарушавајући њихово функционисање.
Маттоо и колеге желели су да сазнају да ли би АМПилација такође довела до мање рупа у мембранама ћелија. Да би то учинили, користили су комбинацију липида да би створили површину која симулира површину ћелијских мембрана.
Такође су липидима додали боју, па ако би их агрегати алфа-синуклеина пробушили, акција би постала видљива кроз цурење боје.
Након тога, Маттоо примећује: „Открили смо да се с модификованим [алфа-синуклеином] ослобађа мање боје, што значи да је мембрана остала нетакнутија.“
„То значи да би ХИПЕ могао имати терапеутски ефекат на Паркинсонову болест“, додаје она. Штавише, као што Маттоо и колеге примећују у свом студијском раду, „Ово је први извештај који идентификује [алфа-синуклеин] као циљ за ХИПЕ.“
Истићи даље од „Фластера?“
У завршном експерименту, Маттоо и тим су проучавали ХИПЕ-модификовани алфа-синуклеин користећи електронски микроскоп. То им је омогућило да примете да се, након интеракције са ХИПЕ, структура алфа-синуклеина променила.
У редовним околностима, истраживачи примећују да се алфа-синуклеински преокрети могу објаснити његов потенцијал за стварање агрегата. Међутим, када је модификован помоћу ХИПЕ, протеин је имао тенденцију да се мање увија, уместо да формира паралелне нити.
Истраживачи тврде да ова нова модификација може спречити алфа-синуклеин да се толико агрегира.
Иако тренутна истраживања показују обећања у проналажењу нових терапија за Паркинсонову болест, аутори студије објашњавају да им остаје још дуг пут.
„Сви покушавамо да применимо завој на крају прогресије болести, јер знамо да агрегација доводи до токсичности ћелија, али како то можемо спречити? Још увек треба много тога механички схватити у контексту болести. “
Др Сеема Маттоо
„У раној смо фази [овог истраживања]“, признаје Маттоо, „али ови резултати дају нам нови угао гледања на потенцијалну терапију.“
„Покушавамо да пронађемо лекове који би могли да се користе за манипулисање активностима ХИПЕ-а. Можете их давати пацијентима који почињу да показују знаке Паркинсонове болести или су склони агрегираном [алфа-синуклеину]. То је правац којим желимо да идемо “, објашњава истраживач.
