Недавнее исследование проливает свет на сложное течение бокового амиотрофического склероза (БАС)
Недавнее исследование, проведенное группой ученых из Медицинского колледжа штата Пенсильвания, выявило, что токсичная тримерная форма белка супероксиддисмутазы 1 (СОД1) по-разному влияет на ткани головного, спинного мозга и скелетных мышц. Это открытие способствует более глубокому пониманию физиологических процессов, связанных с развитием БАС, и предоставляет потенциальную терапевтическую мишень для будущих методов лечения.
Токсичное влияние тримеров SOD1 на различные ткани
Тримеры SOD1, образующиеся при определенных условиях, обладают токсичными свойствами по сравнению с димерными формами этого белка. Предыдущие исследования показали, что введение тримеров SOD1 в различные типы тканей приводит к повышенной клеточной гибели. Однако точный молекулярный механизм, лежащий в основе этого процесса, остается неясным.
Идентификация белков-партнеров тримеров SOD1
Для изучения роли тримеров SOD1 в клеточной дисфункции и дегенерации, исследователи провели эксперимент, в ходе которого они ввели тримеры SOD1 в три различных типа тканей мыши (головной, спинной мозг и мышечная ткань) и проанализировали, какие белки связываются с ними. Сравнение партнеров по связыванию тримеров SOD1 с партнерами димеров SOD1 позволило выявить новые потенциальные пути токсического воздействия тримеров.
Взаимодействие тримеров SOD1 с белками в головном и спинном мозге
В тканях головного и спинного мозга тримеры SOD1 взаимодействуют с белками, важными для поддержания структуры, функций и связи нервных клеток. Эти взаимодействия активируют пути, связанные со старением клеток, что может способствовать их дисфункции и дегенерации.
Влияние тримеров SOD1 на мышечную ткань
В мышечной ткани тримеры SOD1 связываются с белками, участвующими в метаболических процессах. Это взаимодействие может напрямую влиять на метаболизм и производство энергии в мышечных клетках, что, в свою очередь, может способствовать атрофии мышц и гибели нейронов.
Открытие нового партнера по связыванию: септин-7
Одним из ключевых результатов исследования стало обнаружение белка септин-7 в качестве партнера по связыванию тримеров SOD1. Септин-7 играет важную роль в поддержании клеточной структуры и коммуникации в нервных клетках, и его связывание с SOD1 может нарушать эти функции, способствуя дегенерации нейронов.
Потенциальные терапевтические мишени
На основе полученных данных возникает вопрос о возможности разработки методов лечения, направленных на устранение взаимодействия между тримерами SOD1 и септином-7. Это может замедлить или предотвратить прогрессирование БАС и предложить новые подходы к терапии этого заболевания.
Заключение
Исследование демонстрирует сложность патогенеза БАС и подчеркивает важность дальнейшего изучения взаимодействия токсичных белков с различными клеточными компонентами. Полученные результаты открывают новые перспективы для разработки эффективных методов лечения этого тяжелого нейродегенеративного заболевания.
Литература.
“Unveiling the double-edged sword: SOD1 trimers possess tissue-selective toxicity and bind septin-7 in motor neuron-like cells” by Esther Sue Choi et al. Structure
