Бельгийские исследователи определили функциональное предназначение белка, найденного в мозге пациентов с болезнью Альцгеймера

Бельгийские исследователи определили функциональное предназначение белка, найденного в мозге пациентов с болезнью Альцгеймера

Мозг пациентов с болезнью Альцгеймера насыщен так называемыми амилоидными бляшками. Это накопления свободного белка, основной компонент которого — β-пептид амилоида, образующийся из белка-предшественника амилоида. Исследователи десятилетиями пытались понять нормальную физиологическую роль этого белка.

Команда ученых из Исследовательского центра Католического Университета Лювена во главе с профессорами Йорисом де Витом и Бартом Де Струпером обнаружила, что белок-предшественник амилоида влияет на передачу сигнала в мозге, активируя специфический рецептор GABA-BR1a.

Возможность влияния на этот процесс может помочь в лечении болезни Альцгеймера и других заболеваний головного мозга. Результаты работ опубликованы в известном журнале Science.

Лечение болезни Альцгеймера в Европе

Связь Белка-предшественника амилоида с болезнью Альцгеймера известна уже более 30 лет

В 80-х годах прошлого века сразу несколько исследовательских групп обнаружили, что пептид в амилоидных бляшках образуется из более крупного белка, который они назвали белком-предшественником амилоида. Различные ферменты могут расщеплять длинный белок-предшественник на многочисленные мелкие фрагменты.

Затем исследователи сосредоточились на процессе расщепления, который приводит к образованию β-пептида амилоида и последующей агрегации его в бляшках, в надежде найти новые способы борьбы с болезнью Альцгеймера.

При этом очень важный вопрос так и остался без ответа. А именно: Какова реальная роль самого белка-предшественника амилоида? Что он делает в нашем мозге в своем первоначальном виде (когда он не разрезан на фрагменты амилоида-β)?

Чтобы ответить на этот вопрос, доктор Хизер Райс, исследователь в лаборатории Йориса де Вита и Барта де Струпера в Центре исследования мозга Католического Университета Лювена, сосредоточилась на поиске рецептора, с которым связывается белок-предшественник амилоида.

Лечение болезни Альцгеймера в Европе

В поисках роли белка-предшественника амилоида

 «Мы знали, что белок-предшественник амилоида играет свою роль через фрагмент белка, который выделяется вне клетки, поэтому, чтобы понять его функцию, нам пришлось искать белки на поверхности нейронов», — объясняет Райс.

В итоге исследователи натолкнулись на рецептор GABA-BR1a  в синапсах головного мозга (структуры, через которые две разные клетки мозга контактируют друг с другом для передачи сигналов).

«Мы обнаружили, что высвобождаемая часть белка-предшественника амилоида связывается с этим рецептором, в результате чего связь между клетками мозга в синапсе подавляется", — говорит Райс.

Лечение болезни Альцгеймера в Европе

Перспективы управления работой рецептора GABA-BR1a

«Хотя все редкие наследственные формы болезни Альцгеймера сопровождаются образованием β-пептида амилоида, мы на самом деле не знаем, способствуют ли другие фрагменты белка-предшественника развитию болезни Альцгеймера», — говорит Барт Де Струпер.

Он считает, что результаты исследования открывают совершенно новую перспективу: «Новая роль белка-предшественника амилоида может объяснить аномалии, которые мы видим в сетях клеток мозга на мышиной модели болезни Альцгеймера, а также в начальном периоде заболевания у людей. Возможно, препараты, которые будут влиять на этот рецептор, могут ограничить эти проблемы у людей с болезнью Альцгеймера ».

Йорис де Вит добавляет: «Возможности влияния на GABA-BR1a выходят далеко за рамки болезни Альцгеймера. Результаты нашего исследования интересны тем, что передача сигнала через этот рецептор играет роль в широком спектре неврологических и психических расстройств, включая эпилепсию, депрессию, наркоманию и шизофрению».

Теперь, когда ученые знают, как белок-предшественник амилоида может влиять на связь между нейронами, они планируют разработать новые типы препаратов, которые смогут восстанавливать передачу сигнала через рецептор GABA-BR1a при различных заболеваниях ЦНС.

Конечно, прорыв в биохимических исследованиях  — это не то же самое, что прорыв в медицине. Достижения исследователей могут стать лишь основой для новых методов лечения, разработка которых может занять годы. Однако, это уже реальная надежда многих людей на то, что лекарство от болезни Альцгеймера наконец-то появится.

Возможно вас заинтересует
Почему самые счастливые люди в Европе живут в Бельгии?
То, как люди видят свое счастье, подчеркивает их эмоциональный аспект благополучия и относится к их повседневным чувствам и настроениям. В Евросоюзе считают, что измерение показателя "счастливости" важно, потому что, если люди счастливы, они...
Измерение сокращений матки может предсказать исход ЭКО
Экстракорпоральное оплодотворение (ЭКО) считается золотым стандартом вспомогательных репродуктивных технологий. Тем не менее, частота неудач при лечении ЭКО все еще превышает 70 процентов, а точные причины неудач остаются неизвестными. Доктор наук...
Эпилепсия — генная терапия обеспечит длительное подавление судорог
Команды исследователей из Университетской Клиники Шарите в Берлине и Медицинского университета Инсбрука разработали новую терапевтическую концепцию лечения эпилепсии височной доли (TLE). Она представляет собой генную терапию, способную подавлять...
Преодоление гематоэнцефалического барьера: доставка лекарств в мозг
Ученые впервые нашли способ, который может эффективно транспортировать лекарства в мозг. Новый метод обещает стать прорывом в лечении неврологических и нейродегенеративных заболеваний. В ходе исследования ученые из Университета Ньюкасла также сумели...
Нобелевская премия в области медицины 2019 достается исследователям механизма выживания раковых клеток
Нобелевская ассамблея в Каролинском институте решила присудить Нобелевскую премию по физиологии и медицине 2019 года совместно трем ученым: Уильяму Дж. Кейлину-младшему, сэру Питеру Дж. Рэтклиффу и Греггу Л. Семенца за их открытие механизма...