Найден ключ к нейродегенерации при болезни Паркинсона
Ученые из Школы медицины Питтсбургского университета установили главную причину токсичности для нейронов головного мозга белка альфа-синуклеина. Альфа-синуклеин – основной компонент телец Леви, считающихся характерным признаком болезни Паркинсона. Это открытие может помочь в разработке новых методов лечения этого тяжелейшего нейродегенеративного заболевания, способных замедлить или остановить его развитие. Статья об исследовании опубликована в Science Translational Medicine (Maio et al., α-Synuclein binds to TOM20 and inhibits mitochondrial protein import in Parkinsons disease).
Болезнь Паркинсона – неврологическое заболевание с характерными симптомами в виде тремора, замедленности движений и нарушения их координации, которым только в США страдает около 1 миллиона человек. Эти симптомы объясняются дегенерацией и потерей нейронов головного мозга, в частности, имеющих важнейшее значение для инициации и координации движений.
«Мы очень рады, что нашли механизм, который можно сделать мишенью новых методов лечения этого тяжелейшего заболевания», – говорит руководитель исследования профессор неврологии Тимоти Гринамайр (Timothy Greenamyre), MD, PhD, директор Питтсбургского института нейродегенеративных заболеваний (Pittsburgh Institute for Neurodegenerative Diseases, PIND).
Современные методы лечения болезни Паркинсона могут смягчить симптомы заболевания, но не могут замедлить его неизбежного прогрессирования. Чтобы замедлить или остановить развитие болезни, ученые должны сначала определить, почему и как происходит потеря нейронов.
Дегенерирующие нейроны содержат большие скопления белка альфа-синуклеина. Так как этот белок токсичен, лица, в чьих клетках синтезируется слишком много альфа-синуклеина или его мутантная форма, подвержены повышенному риску развития болезни Паркинсона. Кроме того, скопления альфа-синуклеина производят токсический эффект за счет нарушения нормальной функции митохондрий – органелл, ответственных за выработку энергии.
Чтобы показать, как именно альфа-синуклеин нарушает функцию митохондрий, профессор Гринамайр и его группа в своем новом исследовании использовали хорошо изученную животную модель болезни Паркинсона. Исследователи установили, что, взаимодействуя с одним из митохондриальных белков (TOM20), альфа-синуклеин нарушает оптимальное функционирование митохондрий, что приводит к выработке меньшего количества энергии и образованию большего количества повреждающих клетку отходов.
В конечном итоге взаимодействие альфа-синуклеина с белком TOM2 приводит к нейродегенерации, поясняет профессор Гринамайр.
Свои результаты, полученные на животных моделях, исследователи подтвердили на ткани головного мозга пациентов с болезнью Паркинсона.
«Влияние альфа-синуклеина на митохондрии таково, как если бы сделать очень хорошую угольную электростанцию крайне неэффективной, такой, чтобы она не только не могла вырабатывать достаточно электричества, но и вырабатывала бы слишком много токсичных загрязнений», – продолжает Гринамайр.
Работая с клеточными культурами, исследователи нашли два пути предотвращения токсичности альфа-синуклеина: генная терапия, заставившая нейроны синтезировать больше белка TOM20, защитила их от альфа-синуклеина; белок, способный препятствовать взаимодействию альфа-синуклеина с TOM20, предотвратил вредный эффект альфа-синуклеина на митохондрии.
Хотя, чтобы понять, помогут ли эти подходы пациентам с болезнью Паркинсона, нужны дальнейшие исследования, профессор Гринамайр уверен, что один или оба из них имеет смысл протестировать в клинических испытаниях в попытке замедлить или остановить неизбежное в противном случае прогрессирование болезни Паркинсона.
Авторы: Antoine Roux, Chunlian Zhang, Jonathan Paw, José Zavala-Solorio, Twaritha Vijay, Ganesh Kolumam, Cynthia Kenyon, Jacob C. Kimmel
Аннотация
Сообщалось, что временная индукция...
Авторы: Александр Трапп, Чаба Керепеси, Вадим Николаевич Гладышев
Аннотация
Метилирование ДНК определенного набора динуклеотидов CpG стало критическим и точным биомаркером процесса старения. Многовариантные модели машинного обучения, известные как...
Краткое содержание
Старение - это постепенное снижение физической формы организма, которое со временем приводит к дисфункции тканей и заболеваниям. На клеточном...
Новые результаты
Старение часто воспринимается как дегенеративный процесс, вызванный случайным накоплением клеточных повреждений с течением времени. Несмотря на это, возраст можно...
Гемопоэтические стволовые клетки (HSC) с возрастом обнаруживают функциональные изменения, такие как снижение регенеративной способности и миелоидно-зависимая дифференцировка. Ниша HSC, которая...
Наше недавнее исследование установило, что факторы молодой крови не являются причиной и не являются необходимостью для системного омоложения тканей млекопитающих...
Аннотация
Гетерохронный обмен крови омолаживает старые ткани, и большинство исследований о том, как это работает, фокусируется на молодой плазме, ее фракциях...
Аннотация
Известно, что молодая плазма крови оказывает благотворное влияние на различные органы у мышей. Однако не было известно, омолаживает ли молодая...
Если вы избегаете громких заявлений и в течении длительного времени соблюдаете дисциплину недосказывания посреди яркого неонового мира, то возможно вы...
Краткое содержание
Коронавирус (HCoV-19) вызвал новую вспышку коронавирусной болезни (COVID-19) в Ухане, Китай. Профилактика и реверсия...
Читать далее
Основные моменты
Смертность от возрастных заболеваний U-образная с надиром ниже репродуктивного возраста
Количественные биомаркеры старения постоянно меняются на протяжении всей жизни
Бремя мутаций...
Клеточное старение - это состояние клетки, вовлеченное в различные физиологические процессы и широкий спектр возрастных заболеваний. В последнее время быстро растет...
Лекторий МГУ: Вадим Николаевич Гладышев, 28 мая 2019 г. 17.00Тема лектория: «Суть старения и путь к долголетию».
Профессор Факультета биоинженерии и...
Ученые давно проводят эксперименты по выведению различных гибридных видов животных. Как правило, это относится к лабораторным животным, опыты над которыми...
Возможно, в будущем люди смогут восстанавливать потерянные конечности — на это, во всяком случае, намекают медицинские эксперименты. Ученым уже известно...
Небольшая группа израильских учёных считает, что они нашли первое универсальное лечение против рака.
«Мы считаем, что через год мы предложим универсальное...
Самое первое человеческое испытание сенолитических лекарств, было объявлено ещё в июне, и большая часть мира практически не обратила внимания на него...
Данная статья собрана из нескольких моих ранних заметок о влиянии внеклеточного матрикса на процесс старения. Текст статьи будет обновляться — я планирую...
2018-й принес обнадеживающие результаты в борьбе со старением и стал годом взрывного роста бизнеса на бессмертии. Начались испытания сенолитика — препарата, убивающего стареющие клетки, ключевого...
Китайский ученый Цзянькуй Хэ заявил о рождении первых в мире детей из генетически отредактированных эмбрионов. По словам ученого, родились близняшки, у которых он попытался создать устойчивость к заражению...
Исследователи и ученые из Калифорнийского университета в Дейвисе со своими китайскими коллегами из компании United Imaging Healthcare (UIH) создали аппарат...
Технологии из научно-фантастической вселенной «Стартрек» продолжают проникать в нашу реальную жизнь. Мы уже читали о медицинском трикодере, слышали о разработках...
В дальнейшем ученый намерен распространить исследования на людей.
Генетик, молекулярный инженер и химик Джордж Черч из Гарварда основал стартап Rejuvenate Bio...
Остановись, старенье!
Ведущие ученые из 17 стран приехали в Россию, чтобы решить проблему старения. Именно теперь, по их мнению, накоплен критический...
Восстановление сердечной мышцы после месяца терапии внеклеточными везикулами. Иммунные метки: агглютинин (красный), тропонин (зеленый) и DAPI (голубой)
Исследователи Колумбийского университета, работающие...
Старение сопровождается развитием метаболических нарушений и дряхлением. Недавние исследования продемонстрировали, что снижение уровня никотинамидадениндинуклеотида (НАД+) – ключевой фактор замедления обменных процессов, связанного...
Время напрямую людей не убивает, старение – это биологический процесс. Есть группа заболеваний, которые называют возраст-ассоциированными, или старческими. Основным фактором риска...
Ученые из Медицинского института Говарда Хьюза усовершенствовали метод флюоресцентной микроскопии таким образом, что теперь с ее помощью можно снимать в...
Ученые из австралийского Института медицинских исследований Гарвана сообщили об открытии в клетках человеческого организма необычных структур ДНК – i-мотивов (intercalated-motif...
Самое распространенное среди мужчин онкологическое заболевание, рак простаты, которым страдает примерно четверть пациентов урологических стационаров, до недавнего времени лечили хирургически — удаляли...
Врачам из больницы Джона Хопкинса (штат Мэриленд) удалось провести успешную комплексную трансплантацию пениса и мошонки. Операция длилась 14 часов, в...
Результаты, полученные исследователями университета Колорадо в Боулдере, работающими под руководством профессора Дага Силса (Doug Seals), еще раз подтвердили, что применение...
Американские исследователи провели проверку имплантата-электростимулятора, призванного усилить память. В среднем способность к запоминанию слов удалось улучшить на 15%.
Если технология пройдет...
Лечение стволовыми клетками находит все большее применение в медицинской практике. Так, например, группа китайских ученых из Университета Тунцзи не так...
В 2012 году благодаря ученым нашего университета была осуществлена первая в России успешная операция по имплантации «искусственного сердца» человеку. К...
Исследователи лондонского университета королевы Марии, работающие под руководством доктора Леонардо Гуасти (Leonardo Guasti), использовали репрограммированные клетки для создания первого прототипа...
На основе данной статьи будет определяться разработчик искусственного интеллекта для данной системы управления возрастом.
×
ВАШ ЛИЧНЫЙ ВКЛАД В БОРЬБУ СО СТАРЕНИЕМ
Скооперируйтесь с тысячами других участников и создайте любой проект в области антистарения, проведите научные исспедования
Площадка для создания и финансирования проектов. Официальная страница сайта Сверхчеловечество.рф для сбора средств на ускорение прогресса в области омоложения: