Ieteicams, 2019

Redaktora Izvēle

Vēzis: Jauns veids, kā sekot retām T šūnām, jāuzlabo imūnterapija
Psihoze: Saikne ar smadzeņu iekaisuma antivielām rada jaunu ārstēšanas cerību
Kā multiplā skleroze ietekmē dzīves ilgumu?

Alcheimera slimība: Kā augt tau tangles?

Jauni pētījumi. T Bioloģiskās ķīmijas žurnāls sadala procesu, caur kuru tau tangles aug tik ilgi, cik tas notiek. Rezultāti var novest pie jaunām terapijām, kas vērstas uz tau agregātu veidošanos Alcheimera slimībā.


Pētnieki zināja, ka ar Alcheimera slimību saistītie tau agregāti sastāvēja no neliela skaita tau fibrils.

Viena no Alcheimera slimības pazīmēm ir tā sauktie tau tangles. Tau ir nervs, kas atrodas nervu šūnu asīs.

Precīzāk, tau palīdz veidot mikrotubulas - būtiskas struktūras, kas transportē barības vielas nervu šūnās.

Veselās smadzenēs tau proteīns palīdz šiem mikrotubulāriem palikt taisni un spēcīgi. Bet Alcheimera slimībā tau sabrūk agregātos, ko sauc par tangles. Ja tas notiek, mikrotubulas vairs nevar uzturēt uzturvielu un citu būtisku vielu transportēšanu nervu šūnās, kas galu galā noved pie šūnu nāves.

Cik toksiski un kaitīgi šie tau tangles var būt un cik tālu tie var izplatīties, ir atkarīgs no to garuma. Tomēr līdz šim zinātnieki nezināja, kāpēc daži Tau tangles ir ilgāki par citiem Alcheimera slimniekiem, vai arī, kā šie agregāti sākumā augt tik ilgi.

Bet tagad, Columbus universitātes Ohio universitātes zinātnieki ir izstrādājuši matemātisku modeli, kas palīdzēja izskaidrot, kādi bioloģiskie procesi atrodas aiz tau tangles.

Jaunais pētījums, ko veica Carol Huseby, Jeff Kuret un Ralf Bundschuh, izskaidro, kā tangles aug un sasniedz dažādus garumus.

Kā tau fibrils pagarinās

Huseby un kolēģi sāka ar tau agregācijas divpakāpju pamatmodeli. Pirmais solis sastāv no divām tau olbaltumvielām, kas lēni saistās kopā, un otrais posms ietver papildu tau molekulas, kas piesaistās abiem proteīniem.

Pētnieki paplašināja šo pamatmodeli, iekļaujot papildu veidus, kā tau fibrils uzvedas. Zinātnieki iepriekš ir aprakstījuši fibrilus kā "nelīdzenumus".

Grozītais modelis paredzēja, ka tau proteīns sadalīsies vairākos īsos fibrilos. Tomēr pētnieki zināja, ka zem mikroskopa tau tangles atklāj garus fibrilus, nevis īsus.

Tātad, mēģinot izskaidrot atšķirību starp modeli un mikroskopisko realitāti, pētnieki jautāja, vai īsāki fibrili savienojas, veidojot garus fibrilus, līdzīgi matu pagarinājumiem.

Turpmākie eksperimenti, kuros zinātnieki iezīmēja tau fibrilus ar fluorescējošām krāsām, atklāja, ka patiešām garās fibrillas veidoja īsāki, atšķirīgi krāsoti fibrili, kas bija savienoti galos.

Pēc autoru zināšanām šie konstatējumi pirmo reizi parāda, ka tau fibrils var pieaugt, palielinot vairāk nekā tikai vienu proteīnu. Drīzāk īsāki fibrīļi var piestiprināties viens otram, ātrāk pagarinot fibrilu.

Pētījuma līdzautors Kurets skaidro, ka konstatējumi var izskaidrot, kā tau tangles - un netieši pati slimība - var izplatīties no viena šūnu uz citu. Kad garš fibrils ir "sadalīts mazos gabaliņos, tie var izkliedēties, veicinot to pārvietošanos no šūnas uz šūnu," viņš saka.

Turklāt, teiksim pētnieki, konstatējumi palīdz izskaidrot, kā tau fibrils var augt simtiem nanometru garumā. Arī šādas zināšanas var novest pie jaunas narkotiku klases, kas varētu pārtraukt tau apkopošanu.

Nākotnē zinātnieki plāno grozīt savu modeli, lai ņemtu vērā daudzās nianses, kas padara tau proteīnu tik sarežģītu. Piemēram, šī eksperimentu sērija izmantoja tikai viena veida tau, bet ir sešas olbaltumvielas. Arī ķīmiskie procesi, piemēram, fosforilēšana, var vēl vairāk mainīt proteīna struktūru.

Populārākas Kategorijas

Top