Bolile neurodegenerative precum demența sunt caracterizate de proteine care se agregă în creier și distrug neuroni. Proteinele tau sunt unul dintre principalii vinovați, dar nu sunt mereu antagoniști.
În starea lor funcțională, acestea ajută la stabilizarea structurilor cerebrale și facilitează transportul de nutrienți. Dar proteinele tau mal-plecate se aglomerează, iar un grad mai mare de aglomerare indică boli neurodegenerative mai avansate.
Într-un studiu recent, cercetătorii de la UCLA Health și UC San Francisco au folosit screening bazat pe CRISPR pentru a explora acumularea de tau în neuroni crescuți în laborator din celule stem umane. Dar există o noutate cu adevărat relevantă.
„Ce face acest studiu în mod special valoros este că am folosit neuroni umani care poartă o mutație reală cauzatoare de boală,” spune Avi Samelson, profesor asistent de neurologie și chimie biologică la UCLA Health și primul autor al studiului.
„Aceste celule au natural diferențe în procesarea tau, dându-ne încredere că mecanismele pe care le-am identificat sunt relevante pentru boala umană.”
Mutația cauzatoare de boală, MAPT V337M, duce la o creștere a agregării proteinelor tau care adoptă o formă dăunătoare cunoscută sub denumirea de „pliere Alzheimer”.
În trecut, cercetătorii au parcurs genomul uman pentru a descoperi factorii care modifică riscul de boală, dar nu și mecanismele moleculare subiacente. Alții au descris diferențe între neuroni, dar au lipsit de baza experimentală necesară pentru a identifica cauzalitatea.
„Este prima dată când am putut examina neuroni umani pentru genele care determină rezistența lor la tau,” spune Martin Kampmann, profesor de biochimie și biofizică la UC San Francisco și autorul principal al studiului.
Folosind CRISPR, cercetătorii au examinat sistematic „aproape fiecare genă din genomul uman”.
Au inactivat sau dezactivat 20.000 de gene individuale în neuroni umani in vitro pentru a determina cum afectează fiecare genă aglomerarea proteinei tau toxice. În total, peste 1.000 de gene au fost implicate în acumularea de aglomerări dăunătoare creierului.
Un screening suplimentar a identificat un jucător cheie, un complex proteic numit CRL5SOCS4, care ajută celulele cerebrale să reziste acumulării toxice de tau. CRL5SOCS4 face acest lucru atașând o etichetă moleculară proteinelor tau, ceea ce le marchează pentru distrugere de proteasome, unitățile de „eliminare a gunoiului” ale celulelor.
Pentru a confirma dacă constatările in vitro se potrivesc cu observațiile în cazurile reale, cercetătorii au consultat Atlasul Creierului Alzheimer din Seattle, o compilare de date obținute din țesuturile cerebrale ale pacienților decedați cu Alzheimer. În consecință, cercetătorii au descoperit că celulele cerebrale cu o expresie mai mare a CRL5SOCS4 au arătat o supraviețuire mai mare.
Componentele toxice ale tau pot rezulta și din disfuncția mitocondrială. Așa cum mulți știu din meme-urile de știință, mitocondriile sunt centralele energetice ale
Sursa: [Link către sursa originală a informației]
Editor RevistaSanatatii.ro. Isi doreste ca activitatea lui sa aduca speranta milioanelor de oameni bolnavi din Romania, sa le aline suferintele si sa le ofere speranta.
