Suche
Mein Konto
Upptäckten av nervceller kan förbättra behandlingsalternativen för patienter med neurodegenerativa sjukdomar
En upptäckt som kan förbättra behandlingsalternativen för patienter med neurodegenerativa sjukdomar har gjorts av forskare vid King's College London och University of Bath i Storbritannien. Detta fynd fokuserar på en molekyl som spelar en viktig roll i nervcellsutvecklingen och som är känd för att bidra till sjukdom när den inte fungerar. Denna molekyl ansågs tidigare vara begränsad till cellkärnan (organellen som innehåller en cells DNA och är separerad från resten av cellen med ett membran), men denna nya studie bekräftar tidigare fynd av samma team att detta också är möjligt...
Upptäckten av nervceller kan förbättra behandlingsalternativen för patienter med neurodegenerativa sjukdomar
En upptäckt som kan förbättra behandlingsalternativen för patienter med neurodegenerativa sjukdomar har gjorts av forskare vid King's College London och University of Bath i Storbritannien.
Detta fynd fokuserar på en molekyl som spelar en viktig roll i nervcellsutvecklingen och som är känd för att bidra till sjukdom när den inte fungerar. Denna molekyl ansågs tidigare vara begränsad till kärnan (organellen som innehåller en cells DNA och är separerad från resten av cellen med ett membran), men denna nya studie bekräftar tidigare fynd av samma team att den också kan hittas i cytoplasman (vattnigt inre av en cell). Studien visar också för första gången att den cytoplasmatiska poolen av detta protein är funktionellt aktiv.
Detta fynd har viktiga konsekvenser för forskning om neurodegenerativa sjukdomar som Alzheimers och motorneuronsjukdom.
Upptäckten, som beskrivs i Current Biology, gjordes av professor Corinne Houart vid King's College London i samarbete med Dr Nikolas Nikolaou från Institutionen för livsvetenskaper i Bath.
Förlust av nervfunktion
Forskare har känt till ett tag att splitsning av proteiner – de molekyler som studeras i denna forskning – ibland kan aggregeras och bilda olösliga komplex i cellens cytoplasma, och att dessa komplex kan störa funktionen hos en neuron (nervcell), vilket i slutändan får neuronen att förlora funktion och degenerera. Denna studie är dock den första som visar att ett nyckelsplitsprotein kan hittas i protein-/budbärar-RNA-komplex (kända som RNA-granuler) i nervcellernas axoner.
Axoner är de långa projektionerna som leder elektriska impulser bort från nervcellens kropp, kopplar neuroner till angränsande neuroner eller överför information från neuroner till vävnader i kroppen (t.ex. muskler eller hud). Axondysfunktion är känd för att vara orsaken till många progressiva neurologiska störningar, så upptäckten av att splitsa proteiner i denna del av nervcellen ger ledtrådar till mekanismen som kan leda till sjukdom.
Bildning av budbärar-RNA-molekylen
Genetik och genomik e-bok
Sammanställning av de bästa intervjuerna, artiklarna och nyheterna från det senaste året. Ladda ner en gratis kopia
Forskarna fann att splitsningsproteinet SNRNP70 binder till budbärar-RNA (mRNA)-strängar och sedan formar dem. Dessa strängar bär genetisk information från DNA:t i kärnan till cellens cytoplasma. Informationen i mRNA skapar andra proteiner, livets byggstenar. Teamet upptäckte också att splitsningsproteinet behövs för att mRNA ska kunna flytta från nervcellens kropp längs axonerna till mer perifera delar av en neuron.
I en kommentar till denna forskning, som använder zebrafisk som ett genetiskt modellsystem, säger Dr. Nikolaou: "När vi störde funktionen hos splitsningsproteinet såg vi att motorneuroner inte bildades bra, och de förlorade andra viktiga kopplingar. Denna typ av beteende observeras också vid mänsklig neurodegeneration. Men när SNRNP70 återinfördes bara i cytoplasman och återupprätta motoriska nervceller för att kunna återställa dessa och motoriska nervceller. neuronala för att återställa funktionen."
Trots att den är en liten sötvattensfisk är zebrafisken en art med ett nervsystem som är anmärkningsvärt likt människors.
I nästa fas av denna forskning kommer Dr Nikolaou att undersöka den exakta funktionen av detta protein i axoner. "Vi vet att proteiner interagerar med andra proteiner, så vilka proteiner interagerar denna molekyl med? Och vad händer när vi tar bort dessa komplex från cytoplasman - hur påverkar det neurons funktion?"
Nu när vi vet att dessa typer av molekyler har en funktion utanför kärnan måste vi närma oss neurodegeneration från en annan vinkel och fråga oss hur dessa sjukdomsframkallande aggregat påverkar funktionen av dessa proteiner inte bara i kärnan utan även i cytoplasman och vilken roll de spelar i nedbrytningen av neuroner. Det här är något som man inte har tänkt på tidigare."
Dr. Nikolas Nikolaou, Institutionen för biologiska vetenskaper, University of Bath
Källa:
Hänvisning:
Nikolaou, N., et al. (2022) Cytoplasmatisk pool av U1-spliceosomproteinet SNRNP70 formar det axonala transkriptomet och reglerar motorisk anslutning. Aktuell biologi. doi.org/10.1016/j.cub.2022.10.048.
.