A tudósok a túlélési motoros neuron fehérje és a szarkopénia közötti kapcsolatokat vizsgálják
Egy új kutatás szerint a gyermekkori betegség, a gerincvelői izomsorvadás sikeres kezelése mögött meghúzódó néhány stratégia elfogadása lehetővé tenné olyan terápiák kifejlesztését, amelyek megfékezhetik az öregedéssel járó izomvesztést. Mindkét rendellenesség középpontjában a motoros neuron túlélési fehérje áll, amely az egész szervezetben jelen van, és fontos a motoros neuronsejtek életben tartásához, valamint a központi idegrendszerből az izmok felé történő megfelelő jelek küldéséhez. Egy génmutáció, amely ennek a fehérjének a szintjét csökkenti, spinális izomsorvadást (SMA) okoz, és a génterápia a három klinikailag elérhető SMA-terápia közé tartozik. Az első gyerekek, akik génterápiában részesültek, most...

A tudósok a túlélési motoros neuron fehérje és a szarkopénia közötti kapcsolatokat vizsgálják
Egy új kutatás szerint a gyermekkori betegség, a gerincvelői izomsorvadás sikeres kezelése mögött meghúzódó néhány stratégia elfogadása lehetővé tenné olyan terápiák kifejlesztését, amelyek megfékezhetik az öregedéssel járó izomvesztést.
Mindkét rendellenesség középpontjában a motoros neuron túlélési fehérje áll, amely az egész szervezetben jelen van, és fontos a motoros neuronsejtek életben tartásához, valamint a központi idegrendszerből az izmok felé történő megfelelő jelek küldéséhez. Egy génmutáció, amely ennek a fehérjének a szintjét csökkenti, spinális izomsorvadást (SMA) okoz, és a génterápia a három klinikailag elérhető SMA-terápia közé tartozik. Az első gyerekek, akik génterápiában részesültek, most 6 évesek.
Azon az éveken át tartó SMA-kutatások alapján, amelyeket a túlélési motoros neuron fehérje neuromuszkuláris integritásban betöltött fontosságáról mutattak ki, az Ohio Állami Egyetem tudósai a fehérje és a szarkopénia, a vázizomzat tömegének és erejének korral járó vesztesége közötti összefüggéseket vizsgálják.
Új egereken végzett vizsgálatuk egyértelmű szerepet sugall a motoros neuron fehérje (SMN) túlélésében és az izomvesztésben az életkorral: A fehérje szintje a gerincvelőben és a motoros neuronokban az előrehaladott korú egerekben 22%-kal, illetve 55%-kal volt alacsonyabb, mint a középkorú egerekben, és ezeket a fehérjecsökkenéseket csökkent izomműködés kísérte.
Megállapítottuk, hogy az SMN fehérje és az öregedés összefügg – az életkorral a fehérje mennyisége csökken, és ez korrelál a neuromuszkuláris funkció hanyatlásával. Az SMA-ról és a terápiáról ismereteink alapján az SMN fehérje megcélzásának hátterében állunk – és lehetséges, hogy ez olyasmi lehet, amelyet az életkorral összefüggő neuromuszkuláris hanyatlásra lehet alkalmazni.
Maria Balch, vezető szerző, idegtudományi posztdoktori ösztöndíjas az Ohio Állami Orvostudományi Főiskolán
A kutatási posztert ma (2022. november 15-én, kedden) mutatták be a Neuroscience 2022 rendezvényen, az Idegtudományi Társaság éves találkozóján.
Két gén, az SMN1 és az SMN2 vesz részt a túlélési motoros neuron fehérje termelésében. Az SMN1 végzi a munka nagy részét a teljes hosszúságú fehérje előállításában, és kritikus a motoros neuronok túlélése és működése szempontjából. Az SMN2, amelynek leggyakrabban csonka formája van, minimálisan járul hozzá a teljes hosszúságú fehérjék termeléséhez, és asszisztensnek tekinthető - az SMN2 gén több kópiája jelenléte az SMA enyhébb formáihoz kapcsolódik.
Az Ohio állam kutatócsoportja megállapította, hogy a normálnál magasabb szintű SMN-fehérje expressziójára tervezett egerek általános neuromuszkuláris rezilienciával rendelkeznek, és gyorsabban felépültek az idegsérülésekből.
Idegtudományi e-könyv
Összeállítás az elmúlt év legjobb interjúiból, cikkeiről és híreiről. Tölts le egy ingyenes példányt
"Ez felvetett néhány kérdést" - mondta Arthur Burghes vezető szerző, a biológiai kémia, farmakológia és molekuláris genetika Ohio állam professzora, aki kifejlesztette az SMA-kutatást előmozdító egérmodellt. "Különböző emberekben különböző szintű gyengeség alakul ki, ahogy öregszenek. Miért vannak egyesek teljesen ellenállóak, mások pedig érzékenyebbek?
"Az életkor növekedésével és a szarkopéniával növekszik az esésből származó sérülések kockázata. Tehát ez egy fontos kérdés."
Bár a kutatók azt feltételezik, hogy a genetika és a viselkedés kombinációja játszik szerepet, eddigi eredményeik alapján fennáll annak az esélye, hogy a problémát úgy lehetne kezelni, hogy az idősödő szervezetet több SMN fehérje termelésére késztetik.
Ez az új tanulmány egereken végzett méréssorozatot hasonlított össze, három korcsoportra bontva: 6-10 hónapos, 21 hónapos és 27 hónapos, ami emberi években körülbelül 35-50, 55 és 70 év felettieknek felel meg.
A gerincvelő és a motoros neuronok fehérjeszintjének az életkor előrehaladtával történő természetes csökkenése mellett a kutatók más tendenciákat is felfedeztek az idősebb egereknél: a motoros egységek vagy motoros neuronok számának és az általuk stimulált izomsejteknek a csökkenését, például az idegstimulációra reagáló izmok működésének csökkenését.
A lehetséges kezelési megközelítések tekintetében az SMA-ban szenvedő csecsemők klinikáján jelenleg alkalmazott vírus által közvetített génterápia nem valószínű megoldás, mivel egy felnőttnél nagy mennyiségű vírusra lenne szükség. A csapat más módszereket is vizsgál az SMN-termelés növelésére.
"Az SMA területén tudjuk, hogy az SMN fehérje célzott növekedése több irányból is megközelíthető. Ha meg tudjuk állapítani, hogy ez életképes terápiás célpont az öregedésben, akkor sok olyan kutatás áll rendelkezésre, amelyekre támaszkodhatunk az életkorral összefüggő terápiák irányának előmozdítása érdekében" - mondta Balch.
Ezt a munkát az Országos Egészségügyi Intézet támogatásával támogatták. A vezető kutató W. David Arnold volt, aki jelenleg a Missouri Egyetemen dolgozik.
A társszerzők közé tartozik az Ohio állambeli Prameela Bobbili, Hallie Harris, Rochelle Rodrigo, Deepti Chugh, Chitra Iyer és Anton Blatnik; valamint Florence Roussel és Annalisa Hartlaub, a Nationwide Children’s Hospital munkatársa.
Forrás:
.