Ученые, кажется, установили, как генные мутации, вызывающие болезнь Хантингтона, убивают клетки мозга. Открытие предоставляет новые возможности лечения фатального расстройства.
Впервые ученые связали ген с наследуемым заболеванием более 20 лет назад. Болезнь Хантингтона встречается у каждых 5-7 человек из 100000. Симптомы, которые обычно начинают проявляться в среднем возрасте, включают спонтанные подергивания, нарушенную координацию движений и когнитивные проблемы, такие как слабоумие. Лекарства не способны замедлить или остановить прогресс болезни, в результате чего пациенты теряют способность ходить, говорить и даже самостоятельно кушать.
Ведущий автор доктор Хироко Яно из медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе обнаружила у мышей и в клеточных культурах мозга мыши, что болезнь ослабляет транспорт белков в энерговырабатывающие центры клеток мозга. Эти центры, известные как митохондрии, нуждаются в белках для поддержания функции. Прерывание поставок повреждает митохондрии, и клетки мозга гибнут.
«Мы установили, что проблему можно исправить, заставляя клетки в избытке производить белки, что делает передачу возможной», сообщила доцент Яно. „Нам не ясно, сработает ли этот механизм у людей, но и узнать, как болезнь убивает клетки мозга, тоже весьма важно“.
Открытие опубликовано в издании Nature Neuroscience.
Для нового исследования Яно с коллегами из университета Питтсбурга работали с генетически модифицированными мышами, чтобы смоделировать ранние стадии болезни Хантингтона. Было установлено, что мутировавший белок хантингтин связан с группой белков под названием TIM23. Этот белковый комплекс обычно помогает передавать важные белки и другие вещества в митохондрии. Исследователи выяснили, что мутировавший белок нарушает этот процесс.
Проблема кажется специфичной для клеток мозга на ранней стадии болезни. На том же этапе процесса ученые не нашли доказательств ухудшения в клетках печени, которые также вырабатывают мутировавший белок хантингтин.
Ученые предположили, что клетки мозга могут в особой степени полагаться на митохондрию для поддержки выработки и переработки химических сигналов, которые они используют для передачи информации. Это делает клетки уязвимыми.
Болезнь Альцгеймера и болезнь Лу Герига, другие нейродегенеративные заболевания, также связаны с проблемами в митохондриях. Новые результаты помогут исследователям лучше понять эти расстройства.
