Лечение нанотелами может помочь очистить мозг от белковых скоплений при болезни Паркинсона

Слева: скопления альфа-синуклеина, которые могут накапливаться в головном мозге и связаны с болезнью Паркинсона. Справа: эти скопления после обработки новыми нанотелами.
300

Скопления неправильно свернутых белков, которые собираются в мозге, связаны с нейродегенеративными заболеваниями, такими как болезнь Паркинсона. Недавно идентифицированные нанотела обещают дестабилизировать структуру этих скоплений, что потенциально может привести к новым методам лечения этого заболевания.

Белок в центре исследования известен как альфа-синуклеин. Считается, что сам по себе он играет важную роль в мозге, но он может неправильно складываться и слипаться в так называемые тельца Леви. Они могут повлиять на функцию нейронов и даже начать их убивать, и были вовлечены в неврологические расстройства, такие как болезнь Паркинсона.

Большая часть исследований болезни Паркинсона была сосредоточена на этих тельцах Леви, раскрывая «двойную жизнь» белка, то, как скопления могут сначала образовываться в кишечнике, прежде чем попасть в мозг. Были даже предположения, является ли это аутоиммунным заболеванием. Другие команды ученых нацелились на тельца Леви с помощью искусственных ферментов или очищенных пептидов и добились многообещающих результатов.

Для нового исследования ученые из Медицинского центра Джона Хопкинса и Мичиганского университета в Анн-Арборе исследовали использование нанотел для разрушения телец Леви.

Нанотела — это уменьшенные версии белков антител, которые используются иммунной системой для отслеживания патогенов. Их меньший размер позволяет им протискиваться сквозь мембраны клеток головного мозга, где они могут связываться и разрушать скопления альфа-синуклеина.

Обычно эти нанотела разрушаются внутри клеток, поэтому команда разработала их таким образом, чтобы в них не было определенных химических связей, уязвимых для этого процесса. Они обнаружили, что это сохраняет стабильность нанотел без снижения их способности связываться с скоплениями альфа-синуклеина.

После тестирования семи версий своих нанотел исследователи определили одну, названную PFFNB2, как лучшего кандидата.

В тестах на живых клетках головного мозга и тканях мышей было обнаружено, что PFFNB2 стабилен и прочно связан с белковыми скоплениями, эффективно разрушая их.

«Поразительно, но мы индуцировали экспрессию PFFNB2 в коре головного мозга, и это предотвратило распространение скоплений альфа-синуклеина в кору головного мозга мыши, область, ответственную за познание, движение, личность и другие процессы высокого порядка», — сказал Рамхари Кумбхар, автор исследования.

Важно отметить, что команда ученых обнаружила, что нанотела атакуют только скопления альфа-синуклеина, а не отдельные молекулы, которые, вероятно, выполняют жизненно важные функции в клетках мозга.

«Успех PFFNB2 в связывании вредных скоплений альфа-синуклеина во все более сложных средах указывает на то, что нанотела могут стать ключом к помощи ученым в изучении этих заболеваний и, в конечном итоге, в разработке новых методов лечения», — говорят ученые.

Исследование было опубликовано в журнале Nature Communications.

По теме

Лучшие материалы

Что полезней сок или фрукт?

Что полезней сок или фрукт: мякоть и кожица многих фруктов, как правило, богаты витаминами и другими…

Новый анализ крови на рак легких дает впечатляюще точные результаты

Исследование, проведенное учеными из онкологического центра имени Джона Хопкинса, показывает, что…

Ученые исследовали иммунный ответ на 11 вариантов COVID

Продолжающееся появление новых мутаций SARS-CoV-2 позволяет вирусу более эффективно распространяться…

Новое исследование обнаруживает удивительное изменение метаболизма в течении жизни

Причиной прибавки в весе в среднем возрасте часто называется замедление метаболизма

Бурный рост рынка лицевой косметической хирургии Барселоны

На северо-востоке Испании расположен красивейший город Барселона, знаменитый на весь мир своими…

CRISPR-терапия при редких заболеваниях крови показала 100% эффективность

Лечение включает в себя сбор стволовых клеток из крови пациента и использование технологии CRISPR…

Подтяжка живота (абдоминопластика) в Турции

Турция — один из мировых лидеров в области пластической хирургии. Благодаря квалификации…

Диабет 1 типа можно предотвращать с помощью пептида, регулирующего иммунные клетки

Диабет 1 типа начинается, когда иммунная система пациента по ошибке атакует вырабатывающие инсулин…

Сигнал бедствия жировых клеток может помочь раскрыть «парадокс ожирения»

Обычно жировая ткань хранит лишние калории в виде липидов, но со временем метаболический стресс…

Мотивация зависит от того, как мозг обрабатывает усталость

Усталость - чувство истощения от выполнения сложных задач - это то, что мы все испытываем…

Воздействие солнечного света усиливает романтическую страсть у людей

Исследование показало, что воздействие солнечного света влияет на регуляцию эндокринной системы,…

Что такое калория?

Исторически сложилось так, что ученые определили калорию как единицу энергии или тепла, которая…

Ученые идентифицировали генетическую причину эндометриоза и выявили потенциальную мишень для лекарств

Исследователи провели генетический анализ людей и макак-резусов, чтобы выявить конкретный ген,…

У пожилых женщин с низким уровнем эстрогена повышен риск смерти от COVID-19

Большое обсервационное исследование выявило связь между повышенным уровнем гормона эстрогена у…

«Кишечная повязка» предназначена для лучшего заживления ран пищеварительного тракта

В настоящее время уже есть пластыри из биоразлагаемого протеина, которые накладывают на зашитые раны…

Антигистаминные препараты могут притупить благотворное воздействие физических упражнений

Любопытной и мало изученной ролью гистаминов является их влияние на скелетные мышцы в ответ на…