Протеините от топлинен шок предлагат улики за обръщане на деменцията в стресирани клетки

Сподели

Изследователи, изследващи ефектите на стреса върху натрупванията на токсични мозъчни протеини, свързани с деменция, откриха изненадващо противоинтуитивен механизъм. Установено е, че специфичен клетъчен стресов отговор, включващ протеини от топлинен шок, обръща натрупването на тези токсични протеини и бъдещите изследвания сега ще търсят начин за терапевтично задействане на този механизъм.

Много невродегенеративни заболявания като болестта на Алцхаймер и Паркинсон се характеризират с натрупване на определени протеини в мозъка. За да може един протеин да функционира ефективно в човешкото тяло, той трябва да се сгъва в триизмерна форма. Когато протеините се „сгъват неправилно“, те обикновено се унищожават от определени защитни механизми в тялото.

Въпреки това, при невродегенеративно заболяване тези защитни механизми са нарушени по една или друга причина и тези неправилно нагънати протеини започват да се натрупват в бучки в мозъка. Тези агрегации са това, което много изследователи подозират, че са причина за невродегенерация, свързана с деменция.

Това ново изследване има за цел да изследва ефектите на стреса върху механизмите, които влияят на сгъването на протеини. Фокусът беше по-специално върху структурата на клетъчната мембрана, наречена ендоплазмен ретикулум (ER), която е отговорна за синтезирането и сгъването на около една трета от протеините в нашето тяло.

Хипотезата беше, че може би реакциите на стрес увеличават неправилното нагъване на протеина в ER. Но в изненадващо откритие изследователите видяха да се случи точно обратното – определен стресов отговор всъщност разплита неправилно нагънати протеини и разгради вече съществуващи протеинови агрегации.

„Бяхме удивени да открием, че стресът върху клетката всъщност елиминира агрегатите – не като ги деградира или изчисти, а чрез разплитане на агрегатите, което потенциално им позволява да се сгънат отново правилно“, каза Едуард Авезов, изследовател от университета в Кеймбридж, работещ върху проучване.

Увеличавайки това, което всъщност се случва, изследователите откриха, че това предизвикано от стрес обрат на неправилното нагъване се задвижва от специфична молекула в клас протеини, наречени протеини от топлинен шок (HSPs). Освен че се произвеждат, когато клетката е изложена на стрес, както подсказва името им, тези протеини се задействат в отговор на прекомерно излагане на топлина.

Това конкретно откритие, че определен HSP може да обърне неправилното нагъване в протеините, свързани с деменция, интересно корелира с някои скорошни наблюдателни проучвания че мъжете, които често се къпят в сауни, могат да имат по-ниски нива на деменция.

“Напоследък има някои проучвания на хора в скандинавските страни, които редовно използват сауни, което предполага, че те могат да бъдат изложени на по-нисък риск от развитие на деменция,” отбеляза Авезов. “Едно от възможните обяснения за това е, че този лек стрес предизвиква по-висока активност на HSPs , което помага за коригиране на заплетените протеини.”

Разбира се, този вид предварително откритие не означава, че всички трябва да бързаме да прекараме дните си в пот в сауни. Според Авезов, излагането на телата ни на системни стресови фактори, включително топлина, може да причини много други вредни ефекти.

Вместо това, обещанието на това ново откритие е във възможността за намиране на целенасочен начин за активиране на този уникален път. Още са ранни дни и това ново изследване все още е само механизъм, открит чрез работа с клетки в лаборатория, но ако се преведе на животни и хора, тогава това може да бъде нов начин както за предотвратяване, така и за обръщане на невродегенерацията, която причинява някои видове на когнитивен упадък.

„Ако можем да намерим начин да събудим този механизъм, без да стресираме клетките – което може да причини повече вреда, отколкото полза – тогава може да успеем да намерим начин за лечение на някои деменции“, каза Авезов.

Новото изследване е публикувано в списанието Природни комуникации.

Източник: университет в Кеймбридж



Публикациите се превеждат автоматично с google translate


Сподели