Revolucionārs proteostāzes pētījums: atslēga pret neirodeģenerāciju!

Revolucionārs proteostāzes pētījums: atslēga pret neirodeģenerāciju!

Heidelbergas universitāte ir saņēmusi ievērojamu finansējumu pieciem saviem pētniekiem, kuri izmanto novatoriskas pieejas neirodeģeneratīvo slimību apkarošanai. Īpaši ievērības cienīgs ir Klaudio Žoazeiro darbs, kura projekts “Tulkošanas uzraudzība: no molekulārajiem mehānismiem līdz slimību lomām” (SuTra) saņēma gandrīz 2,5 miljonus eiro no ERC finansējuma. Joazeiro koncentrējas uz būtiskiem proteostāzes procesiem, kas ir būtiski šūnu funkcionēšanai un dzīvotspējai.

Proteostāze ir galvenais tīkls, kas regulē proteīnu ražošanu, locīšanu, transportēšanu un sadalīšanos. Šīs sarežģītās sistēmas darbības traucējumi var izraisīt nepareizi salocītu proteīnu uzkrāšanos nervu šūnās, kas ir daudzu neirodeģeneratīvu slimību, tostarp Alcheimera, Parkinsona un amiotrofiskās laterālās sklerozes (ALS), galvenā iezīme. Joazeiro pēta konkrētus ar ribosomām saistītās kvalitātes kontroles (RQC) aspektus - aizsardzības mehānismu, ko viņš atklāja un kam ir izšķiroša nozīme neiroloģisko traucējumu izpratnē.

Pētījumi par neironu šūnu ievainojamību

Konkrēti, neironu jutība pret RQC defektiem un to loma neironu disfunkcijas attīstībā ir galvenās tēmas Joazeiro pētniecībā. Saskaņā ar pētījumu rezultātiem nepareiza salocīšana un agregēti proteīni ir izplatītas patoloģiskas pazīmes, kas saistītas ar traucētu olbaltumvielu homeostāzi. Novecošanās procesi arī veicina šādu defektu uzkrāšanos.

Neirodeģeneratīvās slimībās specifisku neironu zudums ir saistīts ar tādu proteīnu agregāciju kā tau Alcheimera slimībā un α-sinukleīns Parkinsona slimībā. Šos saasinājumus izraisa nepareizs olbaltumvielu režīms un nekonsekvents RNS metabolisms, kas ir saistīts ar deģeneratīvu neirodeģenerāciju. Ubikvitīna-proteasomu sistēmai (UPS) šeit ir izšķiroša nozīme: tā iezīmē nepareizi salocītus proteīnus, lai tie noārdās, savukārt autofagija noņem lielākus agregātus un bojātos organellus. Šo sistēmu nepareiza darbība izraisa toksisku vielu uzkrāšanos neironos.

Terapeitiskās perspektīvas

Pašlaik ir ierobežotas terapeitiskās stratēģijas neirodeģeneratīvo slimību apkarošanai. Atjautīgas pieejas, kas vērstas uz vairākiem slimību mehānismiem un balstās uz olbaltumvielu funkcijas atjaunošanu, liecina par daudzsološiem rezultātiem, taču daudzi jautājumi paliek neatbildēti. Nākotnē tādas dezagregācijas kā HSP104 varētu palīdzēt mainīt patoloģiskās fāzes pārejas un mazināt neirotoksisko ietekmi.

Rezumējot, ir skaidrs, ka proteostāzes pētījumi un jo īpaši mehānismi, kas izraisa tās disfunkciju, ir ļoti svarīgi, lai izstrādātu jaunas terapeitiskās iespējas, lai cīnītos pret neirodeģeneratīvām slimībām. Joazeiro darbs būs noderīgs, lai izstrādātu jaunas pieejas mērķtiecīgām terapijām un noskaidrotu, kāpēc neironi ir īpaši neaizsargāti pret ribosomu kvalitātes kontroles defektiem. Ilgtermiņā tas varētu būt ļoti svarīgi, lai izprastu un ārstētu tādas slimības kā Alcheimera, Parkinsona un ALS.

Īpaši pētot šos bioloģiskos mehānismus, pētījumi paredz ne tikai padziļināt izpratni par šīm slimībām, bet arī radīt jaunas iejaukšanās neironu veselības atjaunošanai.