Otrdiena, 2013. gada 15. oktobris. Amyotrophic laterālā skleroze, deģeneratīva neiromuskulāra slimība, pazīstama arī kā Lou Gehrig slimība un kas ir saistīta ar motora neironu slimību, kuru cieta slavenais fiziķis Stefans Hawkings, ir neirodeģeneratīvs stāvoklis, kas iznīcina atbildīgos neironus. muskuļu kustību kontrole.
Pagaidām vēl nav izārstējama amiotrofiskā laterālā skleroze, kas lielāko daļu pacientu nogalina trīs līdz piecus gadus pēc pirmo simptomu parādīšanās, un tā ir biežāka slimība, nekā varētu šķist: Tikai Amerikas Savienotajās Valstīs par Katru gadu tiek diagnosticēti 5600 jauni gadījumi.
Neirozinātnieku komanda Masačūsetsas Tehnoloģiju institūtā (MIT) Kembridžā, Amerikas Savienotajās Valstīs, ir atradusi jaunus pierādījumus tam, ka bojātas DNS labošanas neveiksme ir amiotrofās laterālās sklerozes un, iespējams, arī citu neirodeģeneratīvo slimību, piemēram, piemēram, Alcheimera slimība.
Tas, kas tika atklāts jaunajā pētījumā, nozīmē, ka zāles, kas pastiprina spēju salabot DNS neironos, varētu palīdzēt pacientiem ar amiotrofisko laterālo sklerozi, kā apgalvoja Lihuejs Tsai, Pikveres Mācīšanās un atmiņas institūta direktors, kas pievienots MIT un pētījuma, kurā tika izdarīts šis daudzsološais atradums, līdzautors.
Neironi ir vienas no cilvēka ķermeņa šūnām, kas dzīvo visilgāk. Kaut arī citas šūnas bieži tiek aizstātas, parasti daudzi no mūsu neironiem tiek saglabāti visā mūsu dzīves laikā. Līdz ar to neironi var uzkrāt daudz DNS bojājumu, un tāpēc tie ir īpaši neaizsargāti pret problēmām, kas rodas no šāda bojājuma, it īpaši, ja kāda iemesla dēļ DNS remonts netiek veikts pareizi.
Mūsu genoms tiek nepārtraukti bojāts, un DNS šķiedru pārtraukumi ir ikdiena. Par laimi, tā nav nopietna problēma, jo mums ir nepieciešamā tehnika, lai tās salabotu. Bet, ja šī remonta tehnika nedarbojas diezgan labi, neironi galu galā ir visvairāk bojātās šūnas.
HDAC1 ir ferments, kas regulē gēnus, modificējot hromatīnu, kas sastāv no DNS, kas ietīts ap olbaltumvielu centrālo kodolu, ko sauc par histoniem. Parasta HDAC1 aktivitāte liek DNS ciešāk ietīt ap histoniem, novēršot gēnu ekspresiju. Tomēr šūnas, ieskaitot neironus, arī izmanto HDAC1 spēju savilkt hromatīnu, lai stabilizētu šķelto DNS virknes un veicinātu atjaunošanos.
HDAC1 darbojas sadarbībā ar enzīmu, ko sauc par sirtuīnu 1 (SIRT1), lai labotu DNS un novērstu bojājumu uzkrāšanos, kas varētu izraisīt neirodeģenerāciju.
Kad neironam notiek divkāršu šķiedru plīsumi, SIRT1 pēc dažām sekundēm migrē uz bojātajām vietām, kur tas ātri atjauno HDAC1 un citus labošanas faktorus. SIRT1 arī stimulē HDAC1 fermentatīvo aktivitāti, palīdzot sašķelt DNS sadalītos galus.
SIRT1 nesen ieguva atpazīstamību kā olbaltumviela, kas veicina ilgmūžību un nodrošina aizsardzību pret slimībām, ieskaitot diabētu un Alcheimera slimību. Tsai grupa uzskata, ka šī proteīna loma DNS atjaunošanā ievērojami veicina šo labvēlīgo iedarbību.
Mēģinot identificēt vairāk vielu, kas darbojas kopā ar HDAC1 DNS remontā, Tsai un viņa kolēģi koncentrēja savu uzmanību uz olbaltumvielu ar nosaukumu FUS (Fused In Sarcoma). Atbilstošais FUS gēns atrodas vienā no visbiežāk sastopamajām mutāciju pozīcijām, kas izraisa iedzimtas amiotrofās laterālās sklerozes formas.
Tsai komanda Wen-Yuan Wang un Ling Pan atklāja, ka FUS ātri parādās notikuma vietā, kad tiek sabojāta DNS, kas liek domāt, ka FUS organizē reparatīvo atbildi. Viena no tās funkcijām ir piesaistīt HDAC1 darboties vietā, kur ir sabojāta DNS. Bez tā HDAC1 neparādās un netiek veikts nepieciešamais remonts. Tsai uzskata, ka FUS varētu būt iesaistīts arī DNS bojājumu ātrā atklāšanā.
FUS gēnā ir atrastas vismaz 50 mutācijas, kas izraisa amiotrofisko laterālo sklerozi. Lielākā daļa šo mutāciju notiek divās FUS olbaltumvielu sadaļās. MIT komanda kartēja FUS un HDAC1 mijiedarbību un konstatēja, ka šīs divas FUS sadaļas ir saistītas ar HDAC1.
Šajā pētījumā iegūtie secinājumi liecina, ka zāles, kas veicina DNS atjaunošanos, ieskaitot HDAC1 un SIRT1 aktivatorus, varētu palīdzēt apkarot amiotrofās laterālās sklerozes sekas. Daudzsološa SIRT1 aktivatoru grupa jau ir ļoti attīstītā stadijā, un to ir sākusi testēt klīniskajos pētījumos, lai nākotnē to varētu izmantot diabēta ārstēšanā.
Avots:
Tags:
Ģimene Izrakstīšanās Labsajūta
Pagaidām vēl nav izārstējama amiotrofiskā laterālā skleroze, kas lielāko daļu pacientu nogalina trīs līdz piecus gadus pēc pirmo simptomu parādīšanās, un tā ir biežāka slimība, nekā varētu šķist: Tikai Amerikas Savienotajās Valstīs par Katru gadu tiek diagnosticēti 5600 jauni gadījumi.
Neirozinātnieku komanda Masačūsetsas Tehnoloģiju institūtā (MIT) Kembridžā, Amerikas Savienotajās Valstīs, ir atradusi jaunus pierādījumus tam, ka bojātas DNS labošanas neveiksme ir amiotrofās laterālās sklerozes un, iespējams, arī citu neirodeģeneratīvo slimību, piemēram, piemēram, Alcheimera slimība.
Tas, kas tika atklāts jaunajā pētījumā, nozīmē, ka zāles, kas pastiprina spēju salabot DNS neironos, varētu palīdzēt pacientiem ar amiotrofisko laterālo sklerozi, kā apgalvoja Lihuejs Tsai, Pikveres Mācīšanās un atmiņas institūta direktors, kas pievienots MIT un pētījuma, kurā tika izdarīts šis daudzsološais atradums, līdzautors.
Neironi ir vienas no cilvēka ķermeņa šūnām, kas dzīvo visilgāk. Kaut arī citas šūnas bieži tiek aizstātas, parasti daudzi no mūsu neironiem tiek saglabāti visā mūsu dzīves laikā. Līdz ar to neironi var uzkrāt daudz DNS bojājumu, un tāpēc tie ir īpaši neaizsargāti pret problēmām, kas rodas no šāda bojājuma, it īpaši, ja kāda iemesla dēļ DNS remonts netiek veikts pareizi.
Mūsu genoms tiek nepārtraukti bojāts, un DNS šķiedru pārtraukumi ir ikdiena. Par laimi, tā nav nopietna problēma, jo mums ir nepieciešamā tehnika, lai tās salabotu. Bet, ja šī remonta tehnika nedarbojas diezgan labi, neironi galu galā ir visvairāk bojātās šūnas.
HDAC1 ir ferments, kas regulē gēnus, modificējot hromatīnu, kas sastāv no DNS, kas ietīts ap olbaltumvielu centrālo kodolu, ko sauc par histoniem. Parasta HDAC1 aktivitāte liek DNS ciešāk ietīt ap histoniem, novēršot gēnu ekspresiju. Tomēr šūnas, ieskaitot neironus, arī izmanto HDAC1 spēju savilkt hromatīnu, lai stabilizētu šķelto DNS virknes un veicinātu atjaunošanos.
HDAC1 darbojas sadarbībā ar enzīmu, ko sauc par sirtuīnu 1 (SIRT1), lai labotu DNS un novērstu bojājumu uzkrāšanos, kas varētu izraisīt neirodeģenerāciju.
Kad neironam notiek divkāršu šķiedru plīsumi, SIRT1 pēc dažām sekundēm migrē uz bojātajām vietām, kur tas ātri atjauno HDAC1 un citus labošanas faktorus. SIRT1 arī stimulē HDAC1 fermentatīvo aktivitāti, palīdzot sašķelt DNS sadalītos galus.
SIRT1 nesen ieguva atpazīstamību kā olbaltumviela, kas veicina ilgmūžību un nodrošina aizsardzību pret slimībām, ieskaitot diabētu un Alcheimera slimību. Tsai grupa uzskata, ka šī proteīna loma DNS atjaunošanā ievērojami veicina šo labvēlīgo iedarbību.
Mēģinot identificēt vairāk vielu, kas darbojas kopā ar HDAC1 DNS remontā, Tsai un viņa kolēģi koncentrēja savu uzmanību uz olbaltumvielu ar nosaukumu FUS (Fused In Sarcoma). Atbilstošais FUS gēns atrodas vienā no visbiežāk sastopamajām mutāciju pozīcijām, kas izraisa iedzimtas amiotrofās laterālās sklerozes formas.
Tsai komanda Wen-Yuan Wang un Ling Pan atklāja, ka FUS ātri parādās notikuma vietā, kad tiek sabojāta DNS, kas liek domāt, ka FUS organizē reparatīvo atbildi. Viena no tās funkcijām ir piesaistīt HDAC1 darboties vietā, kur ir sabojāta DNS. Bez tā HDAC1 neparādās un netiek veikts nepieciešamais remonts. Tsai uzskata, ka FUS varētu būt iesaistīts arī DNS bojājumu ātrā atklāšanā.
FUS gēnā ir atrastas vismaz 50 mutācijas, kas izraisa amiotrofisko laterālo sklerozi. Lielākā daļa šo mutāciju notiek divās FUS olbaltumvielu sadaļās. MIT komanda kartēja FUS un HDAC1 mijiedarbību un konstatēja, ka šīs divas FUS sadaļas ir saistītas ar HDAC1.
Šajā pētījumā iegūtie secinājumi liecina, ka zāles, kas veicina DNS atjaunošanos, ieskaitot HDAC1 un SIRT1 aktivatorus, varētu palīdzēt apkarot amiotrofās laterālās sklerozes sekas. Daudzsološa SIRT1 aktivatoru grupa jau ir ļoti attīstītā stadijā, un to ir sākusi testēt klīniskajos pētījumos, lai nākotnē to varētu izmantot diabēta ārstēšanā.
Avots:
