Výskum z Kolína nad Rýnom: Proteín EPS8 by mohol byť kľúčom proti neurodegenerácii!

Výskum z Kolína nad Rýnom: Proteín EPS8 by mohol byť kľúčom proti neurodegenerácii!

Výskumný tím z Univerzita v Kolíne nad Rýnom, pod vedením profesora Dr. Davida Vilcheza, urobila významný pokrok v pochopení súvislostí medzi starnutím a neurodegeneratívnymi ochoreniami. Štúdia, ktorá sa uskutočnila v rámci Cluster of Excellence for Aging Research CECAD, použila háďatkoCaenorhabditis elegansako modelový organizmus. Dôraz je kladený na proteín EPS8, ktorý sa vekom hromadí a spúšťa škodlivé stresové reakcie.

Výskum ukazuje, že zvýšené hladiny EPS8 a aktivácia jeho signálnych dráh môžu viesť k škodlivej agregácii proteínov a neurodegenerácii, čo sú charakteristické znaky Huntingtonovej choroby a amyotrofickej laterálnej sklerózy (ALS). Znížená aktivita EPS8 by preto mohla zabrániť tvorbe toxických proteínových agregátov a zachovať funkciu neurónov v modeloch červov.

Mechanizmy neurodegenerácie

Výsledky výskumu môžu otvoriť nové pohľady na molekulárne mechanizmy, ktoré spájajú starnutie a neurodegeneratívne ochorenia. EPS8 a jeho signálni partneri sú evolučne konzervované a vyskytujú sa aj v ľudských bunkách. V modeloch ľudských buniek Huntingtonovej choroby a ALS viedlo zníženie hladín EPS8 tiež k prevencii toxických proteínových agregátov. Avšak, ktorý špecifický mechanizmus zvýšená aktivita EPS8 stimuluje agregáciu toxických proteínov, zostáva nejasný.

Ústredným aspektom neurodegeneratívnych ochorení je škodlivá akumulácia proteínov, ktorá vedie k strate a smrti nervových buniek v mozgu. To sa zhoduje so zisteniami, že pri Alzheimerovej chorobe amyloid beta proteíny tvoria plaky a TAU proteín spôsobuje spleť v bunkách. Scisimple uviedli, že agregáty v mozgu sa môžu šíriť a stimulovať iné proteíny, aby sa nesprávne poskladali, čo ďalej zhoršuje progresiu ochorenia. Preto je výskum tvorby a distribúcie takýchto agregátov kľúčový pre vývoj budúcich úprav.

Terapeutické prístupy

Súčasné terapie sa zameriavajú na redukciu alebo odstránenie týchto škodlivých agregátov, a to aj prostredníctvom použitia protilátok proti amyloidu-beta a tau. Nie všetky liečebné metódy sa však v klinických štúdiách osvedčili. To vedie k prehodnoteniu základných mechanizmov ochorenia a prístupu zameraného na menšie agregáty (oligoméry), ktoré sa ukázali ako obzvlášť toxické.

Matematické modely sú užitočné pri simulácii dynamiky agregácie proteínov a identifikácii možných liečebných stratégií. Nedávne štúdie naznačujú, že častejšie dávkovanie môže zvýšiť účinnosť liečby, aj keď je prospešné udržiavať rovnováhu, aby sa predišlo vedľajším účinkom. Tieto zistenia, spolu s výsledkami kolínskej štúdie, by mohli pomôcť vyvinúť komplexnejšie stratégie boja proti hromadeniu toxických bielkovín.

Súhrnne možno povedať, že potenciálna úloha EPS8 a mechanizmy agregácie proteínov sú dôležité témy, ktoré majú obrovský význam nielen pre základný výskum, ale aj pre vývoj terapií proti vekom podmieneným a neurodegeneratívnym ochoreniam.