
2023 Autor: Bailey Leapman | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-05-20 22:44
Keha ja vaimu tervena hoidmine sõltub rakkude tervena hoidmisest ja toimimisest. See tähendab, et rakud vajavad kahjustatud või väära kujuga valkude parandamiseks või eemaldamiseks väga tugevat kvaliteedikontrollisüsteemi. Valkude käitlemine on eriti oluline neuronites, kuna ajurakkude kahjustus või surm põhjustab neuroloogilisi haigusi.
Iowa ülikooli teadlased Roy J. ja Lucille A. Carver College of Medicine on tuvastanud valgu nimega CHIP (C-terminal heat shock protein 70-interacting protein), mis ühendab kahte kvaliteediharu. juhtimismehhanismid: väära kujuga valkude ümbervoltimine ja parandamatult kahjustatud valkude hävitamine.
"Igasuguste neurodegeneratiivsete haiguste puhul, alates Alzheimeri tõvest kuni Huntingtoni tõveni, mis oli meie uuringu keskmes, on probleeme valkude voltimise ja valgu käitlemisega," ütles Henry Paulson, MD, Ph. D. UI neuroloogia dotsent ja uuringu vanemautor. "Valk CHIP on selles protsessis võtmeroll. Selle raja mõistmine ja manipuleerimine võib viia nende haiguste ravideni."
Huntingtoni tõbi on laastav, pärilik neurodegeneratiivne haigus, mis on progresseeruv ja alati surmav. Haigust põhjustav geen toodab teatud ajurakkudele toksilist valku ning sellele järgnev neuronikahjustus põhjustab liikumishäireid, psühhiaatrilisi häireid ja kognitiivset langust. Muteeritud valk sisaldab ebanormaalselt pikka korduvat aminohapet ja on kalduvus valesti voltima ja kokku kleepuma, moodustades agregaate.
Töötades mitme Huntingtoni tõve (HD) mudeliga, leidsid Paulson ja tema kolleegid, et CHIP võib haigust maha suruda. Ajakirja Journal of Neuroscience 5. oktoobri numbris avaldatud uuring näitas, et CHIP vähendas mutantse valgu agregatsiooni ja rakusurma hiire neuronites ja sebrakalades. UI meeskond leidis ka, et hiirtel, kellel oli ainult üks CHIP geeni koopia, arenes geneetiliselt muundatud HD kiiremini ja hiired surid varem kui hiirtel, kellel oli CHIP geeni kaks koopiat ja CHIP normaalne tase. Need leiud näitavad, et HD-s on valgu kvaliteedikontroll häiritud, ja viitavad ka sellele, et CHIP-i toime suurendamine võib olla tee potentsiaalsete ravimeetodite juurde.
Paulson märkis, et lisaks sellele, et CHIP võib olla hea terapeutiline sihtmärk neurodegeneratiivsete haiguste korral, näitab uuring ka seda, et sebrakala võib olla inimese neurodegeneratiivsete haiguste võimas mudel.
Sebrakalal, tavalisel troopilisel kalal, on mitmeid omadusi, mis muudavad nad laboriloomadena atraktiivseks. Erinev alt imetajatest arenevad kalaembrüod väljaspool ema väga kiiresti ja varajased embrüod on läbipaistvad, võimaldades teadlastel näha elusolendite sisemist arengut. Samuti on sebrakala lihtne geneetiliselt manipuleerida.
"Sebrakalal, mis näeb välja nii erinev alt inimesest, on palju geneetilisi sarnasusi, sealhulgas ajus," ütles Paulson. "Sebrakala võib olla väga võimas loommudel, et uurida, kuidas geenid mõjutavad ja põhjustavad haigusi, sealhulgas neurodegeneratiivseid häireid."
Lisaks Paulsonile kuulusid kasutajaliidese meeskonda Victor Miller, magistrant ja uuringu juhtiv autor, Rick Nelson, Cynthia Gouvion, Aislinn Williams, Edgardo Rodriguez-Lebron, Ph. D., Scott Harper, Ph.. D., Beverly Davidson, Ph. D., Roy J. Carveri sisehaiguste õppetool ja sisehaiguste, füsioloogia ja biofüüsika ning neuroloogia UI professor ning Michael Rebagliati, Ph. D., kasutajaliidese anatoomia ja dotsent. rakubioloogia.