Фермент, защищающий нейронные отростки от деградации, помогает мозгу восстановить функции.
Что такое аксоны ?
Инсульт происходит в результате проблем с кровообращением. Тканям мозга начинает остро не хватать кислорода. При этом гибнет масса нейронов, и большая часть терапевтических методов нацелена на то, чтобы предотвратить их гибель. Но, с другой стороны, многие клетки остаются в живых. Но при этом они теряют аксоны – очень длинные клеточные отростки, которые образуют белое вещество. По аксонам нейроны передают электрохимический импульс другим клеткам. Если с аксонами что-то случается, информационные потоки в мозге нарушаются.
Схематическое изображение нейрона, длинный отросток справа – аксон.
Молекулярная мусороуборочная система
Помогая клеткам восстановить их передающие отростки, можно было бы смягчить последствия инсульта. Исследователи из Питтсбургского университета выяснили, что для восстановления аксонов можно действовать на белок UCHL1. Белок синтезируется почти исключительно в нейронах, а также в клетках семенников и яичников. UCHL1 – фермент молекулярной мусороуборочной системы.
Когда клетка хочет избавиться от каких-либо белков, которые вышли из строя или просто стали не нужны, она прикрепляет к ним особую метку – небольшой белок под названием убиквитин. Но если убиквитина в клетке мало, то получается, что ей нечем метить свой мусор. Таким образом, мусор начинает скапливаться, при этом мусороуборочная система его не видит. Считается, что одна из функций UCHL1 состоит в том, чтобы поддерживать уровень мусорной метки на должном уровне. Известно, что мутации в гене, кодирующем UCHL1, встречаются у больных с синдромами Паркинсона и Альцгеймера. У таких пациентов в нейронах накапливаются ненужные патогенные белки.
Необходимый фермент UCHL1
Ученый Стивен Грэм и его коллеги заметили, что фермент UCHL1 отключает один из простагландинов. Простагландин – это особая липидная молекула, которую выделяют нервные клетки, пережившие инсульт. В новых экспериментах исследователи создали мутантных мышей, у которых UCHL1 был нечувствителен к этому инсультному простагландину. Затем мутантным мышам и обычным устроили инсульт, чтобы сравнить, как они будут восстанавливаться после него.
Оказалось, что если UCHL1 в инсультном мозге работал, как обычно, аксоны у нервных клеток были более целыми. Это происходило благодаря UCHL1. У клеток нормально функционировали мусороуборочные системы,и они могли своевременно выводить из своих отростков опасный мусор. Так что и нейроны, и нервная ткань в целом сохраняли свои функции. Больные животные с работающим UCHL1 быстрее восстанавливались, быстрее учились ходить, держать равновесие и т. д. Возможно, фармацевтам стоило бы разработать какие-нибудь лекарства, которые поддерживали бы этот фермент в рабочем состоянии, тем самым помогая реабилитироваться после инсульта.
Самые свежие авто новости Украины и мира.
(1)Пересдача
()
Комментарии к статье "Мусороуборочный белок поддерживает мозг при инсульте"