Исследователи из Университета Макгилла (McGill University) впервые обнаружили, что специфическая мутантная форма гена SLC9A6, кодирующего белок NHE6, влияет на способность нейронов образовывать и укреплять связи у людей, больных синдром Кристиансона. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Neurobiology of Disease.
Актуальность проблемы
Синдром Кристиансона является редким заболеванием нервной системы, симптомы которого включают умственную отсталость, судороги и трудности в стоянии и ходьбе. Мало что известно о нервном механизме, стоящем за болезнью. Терапевтические возможности для пациентов остаются ограниченными.
«Белок NHE6 функционирует как GPS внутри клеток головного мозга, помогая другим белкам перемещаться в правильном направлении, чтобы позволить нейронам функционировать должным образом и перенаправлять связи, которые они образуют между собой во время обучения и памяти», – объясняет автор исследования Энн Маккинни (Anne McKinney).
Материалы и методы обследования
Исследователи выращивали нейроны мыши в чашке Петри, внедряя мутантную версию SLC9A6, обнаруженную у пациентов. Используя микроскопию высокого разрешения и электрофизиологию, ученые изучили изменения внешнего вида клеток мозга, а также то, как они реагировали на искусственное обучение и стимуляцию in vitro.
Результаты научной работы
«Этот белок регулирует рН везикул, которые перемещаются внутри клеток мозга. Белок предотвращает нарушение рН везикул. Мы обнаружили, что если этот белок теряет свою функцию из-за мутации, то другие белки больше не направляются в нужные места, и, таким образом, эти нейроны не могут должным образом пройти механизмы типа обучения», – объясняет Энн Маккинни.
«Мы обнаружили, что, пытаясь спасти функцию белка путем компенсации другими фармакологическими агентами, мы смогли восстановить, по крайней мере, некоторые из надлежащих механизмов, чтобы позволить другим белкам нормально перемещаться вокруг клетки и, таким образом, восстанавливать их способность обучаться», – отмечает Маккинни.
Надежда на потенциальную терапию
Новое исследование ясно демонстрирует, что мутации в SLC9A6 могут привести к изменениям в синаптической функции, которые связаны с когнитивным дефицитом у больных с синдромом Кристиансона.
«Мы обнаружили, что вовлеченный белок на самом деле менее выражен при других более распространенных нейродегенеративных расстройствах, таких как болезни Паркинсона и Альцгеймера», – отмечает МакКинни.
Выводы
«Благодаря нашей работе мы можем приступить к разработке потенциальных терапевтических методов для улучшения качества жизни не только людей, страдающих синдромом Кристиансона, но и пациентов с другими расстройствами, а также при нарушении белка NHE6», – резюмирует МакКинни.
Авторы другого исследования утверждают, что нейробиологи обращают вспять некоторые поведенческие симптомы синдрома Уильямса.
