Neirozinātnieki ir atklājuši, ka ferments, ko sauc par HDAC1, ir galvenais, lai labotu ar vecumu saistītos bojājumus atmiņā un citās kognitīvās funkcijās iesaistīto gēnu DNS. Šis ferments bieži tiek pazemināts gan Alcheimera slimības pacientiem, gan pieaugušajiem normālā vecumā.
Neirologi pārbaudīja peles. Pētījumā tika atklāts, ka noteikta veida DNS bojājumi rodas pelēm novecojot, kad tās zaudē HDAC1. Tomēr šo kaitējumu var novērst un tādējādi uzlabot izziņu ar zālēm, kas aktivizē HDAC1. Tas dod lielas cerības Alcheimera slimniekiem!
Mēs iesakām: Alcheimera slimība - cēloņi, simptomi un ārstēšana
Tas ir tāpēc, ka pētījums liecina, ka HDAC1 atjaunošanai varētu būt pozitīvi ieguvumi gan Alcheimera slimniekiem, gan tiem, kas cieš no vecuma izraisītas kognitīvās pasliktināšanās!
"Izskatās, ka HDAC1 patiešām ir anti-novecošanās molekula," saka Li-Huei Tsai, MIT Mācīšanās un atmiņas institūta direktors un pētījuma vecākais autors. novecošanas laikā. Es domāju, ka HDAC1 aktivizēšana ir izdevīga daudzos apstākļos.
Pētījuma rezultāti ir izklāstīti Nature Communications.
Labi zināt: Alcheimera slimība: demences traucējumi
Kāpēc DNS noveco?
Ir vairāki HDAC enzīmu ģimenes pārstāvji, un to galvenā funkcija ir modificēt histonus - olbaltumvielas, ap kurām DNS tiek buferēts. Šīs modifikācijas kontrolē gēnu ekspresiju, bloķējot noteiktos DNS posmos esošo gēnu kopēšanu RNS.
2013. gadā Tsai laboratorija publicēja divus dokumentus, kas HDAC1 saistīja ar DNS atjaunošanos neironos. Šajā rakstā pētnieki pētīja, kas notiek, ja HDAC1 remonts nenotiek. Lai to izdarītu, viņi sāka strādāt ar pelēm, no kurām viņi var "uzņemt" HDAC1, īpaši neironos un citā smadzeņu šūnu veidā, ko sauc par astrocītiem.
Pirmajos dzīves mēnešos pelēm nebija ievērojamas atšķirības bojājumu līmenī un DNS uzvedībā, salīdzinot ar parastajām pelēm. Tomēr, pelēm novecojot, atšķirības kļuva arvien izteiktākas. DNS bojājumi sāka uzkrāties pelēm ar deficītu HDAC1, un viņi arī zaudēja daļu spēju modulēt sinaptisko plastiku - mainot savienojumu stiprumu starp neironiem. Vecākām pelēm, kurām trūka HCAC1, parādījās arī atmiņas un telpiskās navigācijas testu traucējumi.
Mēs iesakām: Demence (senile demence), cēloņi, simptomi, ārstēšana
Zinātnieki atklāja, ka HDAC1 zudums izraisīja noteiktu DNS bojājumu veidu, ko sauc par 8-okso-guanīna bojājumiem, kas ir oksidatīvā DNS bojājuma pazīme. Pētījumos ar Alcheimera slimniekiem ir konstatēts arī augsts šāda veida DNS bojājumu līmenis, ko bieži izraisa kaitīgu vielmaiņas blakusproduktu uzkrāšanās. Smadzeņu spēja noņemt šos blakusproduktus bieži samazinās līdz ar vecumu.
Ferments, ko sauc par OGG1, ir atbildīgs par šāda veida DNS oksidatīvo bojājumu labošanu, un zinātnieki ir atklājuši, ka OGG1 aktivizēšanai ir nepieciešams HDAC1. Ja trūkst HDAC1, OGG1 neieslēdzas un DNS bojājumi netiek novērsti. Daudzi no gēniem, pēc zinātnieku domām, ir visvairāk uzņēmīgi pret šāda veida bojājumiem, kas kodē jonu kanālus, kas ir kritiski svarīgi sinaptiskajai funkcijai.
Izārstēt Alcheimera slimību?
Pirms vairākiem gadiem Tsai un Stīvens Hagarti no Hārvardas Medicīnas skolas sāka meklēt iespējamās ķīmiskās vielas, kas aktivizētu vai kavētu HDAC. Jaunā pētījumā viņi apraksta eksifona iedarbību, ko viņi novēroja pelēm, kurām trūka HDAC1.
Pētnieki izmantoja eksifonu, lai ārstētu divus dažādus Alcheimera slimības peles modeļus, kā arī veselīgas vecāka gadagājuma peles. Visos gadījumos viņi atklāja, ka zāles samazināja oksidatīvo DNS bojājumu līmeni smadzenēs un uzlaboja peles kognitīvās funkcijas, ieskaitot atmiņu.
Skatīt arī: Ja demence nav demence
Exifone tika apstiprināts 80. gados Eiropā demences ārstēšanai, bet vēlāk tika izņemts no tirgus, jo dažiem pacientiem tas izraisīja aknu bojājumus."Šajā pētījumā HDAC1 patiešām tiek pozicionēts kā potenciāls jauns narkotiku mērķis ar vecumu saistītiem fenotipiem, kā arī ar neirodeģenerāciju saistītām patoloģijām un fenotipiem," saka Tsai.
Tsai laboratorija tagad pēta, vai DNS bojājumiem un HDAC1 ir nozīme arī Tau mudžekļu veidošanā - nepareizi salocīti proteīni smadzenēs, kas ir Alcheimera un citu neirodeģeneratīvo slimību pazīme.
Pētījumu finansēja Nacionālais novecošanas institūts, Nacionālais neiroloģisko traucējumu un insulta institūts un Glena balva par novecošanas bioloģisko mehānismu izpēti.
