Мозъчни протеини, свързани с ранна деменция

Ново изследване предполага, че два мозъчни протеина са свързани с развитието на форма на деменция, която засяга мозъчните области, свързани с личността, поведението и езика.

Учени от университета Mayo Clinic във Флорида смятат, че откриването на връзка между протеините - програминулин и сортилин - може да доведе до лечение на фронтотемпорална лобарна дегенерация (FTLD).

Изследването се намира в онлайн изданието на Американски вестник за човешката генетика.

Тази форма на деменция, която понастоящем не се лекува, обикновено се среща при по-млади хора, в сравнение с други често срещани невродегенеративни заболявания като болестта на Алцхаймер.

„Сега можем да търсим пряка връзка между тези два протеина и развитието на FTLD“, казва водещият автор на изследването, неврологът Роза Радемейкърс, д-р.

„Надеждата е, че ако открием силна асоциация, може да е възможно терапевтично да манипулираме нивата на един или двата протеина.“

По случайност изследователска група от Йейлския университет, водена от д-р Стивън Щритматер, също е определила връзката на сортилина с програминулина - потвърждавайки по този начин резултатите на Майо. Изследването им се публикува в Неврон.

FTLD е семейство мозъчни заболявания, за които се смята, че споделят някои общи молекулярни характеристики. Едната е наличието на мутации в гена, който произвежда тау протеин в невроните. Другото е мутации в гена на програнулин, които изследователите на клиника Мейо и техните колеги откриха през 2006 г.

Те откриха, че 5 до 10 процента от пациентите с FTLD имат мутация в този ген и че тези мутации водят до значителна загуба на нормално производство на програминулинов протеин и развитие на FTLD.

Протеинът, произведен от гена на програнулин, се намира в тялото и изпълнява различни функции в зависимост от вида на тъканта (органа), в който се намира. Но в мозъка се смята, че поддържа невроните и ги поддържа здрави.

И все пак, изследователите всъщност не знаят как нормалният програминулинов протеин функционира в мозъка - с какви други протеини той си взаимодейства - и затова в това проучване те се опитваха да разкрият улики за биологията на програминулина чрез провеждане на проучване за асоцииране в целия геном (GWAS).

Въз основа на предишните им открития, че обикновен кръвен тест може да измерва нивата на програминулин в плазмата и може да се използва за идентифициране на пациенти с мутации на програминулин, те тестваха кръв от 518 здрави индивида в GWAS, за да търсят генетични варианти, които биха могли да обяснят някои от нормална вариабилност на нивата на програминулин в плазмата.

Те откриха много силна връзка с два генетични варианта в една и съща област на хромозома 1 и потвърдиха това откритие във втора група от 495 здрави индивида.

Чрез преглед на научната литература те допълнително установиха, че същият генетичен вариант, за който е установено, че е свързан с плазмените нива на програминулин, също влияе върху нивата на протеина сортилин. Подобно на програминулина, сортилинът се намира в тялото и участва в различни задачи. В мозъка е известно, че е важно за оцеляването на мозъчните неврони.

„Така че, използвайки генетичен подход, идентифицирахме неизвестна досега връзка между сортилин и програминулин“, каза Rademakers.

След това изследователите са изследвали двата протеина в клетъчната култура и са показали, че количеството сортилин в клетките определя колко програнулин се приема вътре или остава извън клетката.

„Нашето проучване показва, че промените в нивата на сортилин водят до различни нива на програминулин, достъпни за клетките. Като се има предвид, че открихме, че пациентите с FTLD често имат по-малко програминулин, отколкото би трябвало, ние вярваме, че ако можете да манипулирате нивата на програминулин и / или сортилин в мозъка, може да имате начин за лечение на това разстройство “, каза Rademakers.

„Нашето проучване и изследването, ръководено от изследователите от Йейл, описват напълно независими и безпристрастни екрани, които идентифицират този протеин сортилин като важен за регулирането на програминулина. Това очевидно отваря нови възможности за лечение на пациенти с мутации на програминулин и може би пациенти с деменция като цяло “, каза Радемейкърс.

Източник: клиника Майо