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信用:365体育河滨分校

阿尔茨海默氏症,老年痴呆症的老年人中最常见的原因,在大脑中的特点是斑块和缠结,与发现集中于这些异常结构治愈最努力。但365体育河滨的一所大学,研究小组已确定替代化学,可以考虑与疾病相关的各种病症。

Tyler Lambeth and Ryan Julian
泰勒兰贝斯,左,并在实验室瑞安朱利安。
信用:365体育河滨分校/朱利安实验室

斑块和缠结迄今的关注,目前困扰该疾病进展的焦点 超过550万人 在美国。斑块,称为β-淀粉样蛋白片段的存款,看起来像在神经元之间的空间团块。缠结,tau的合股纤维,另一种蛋白,看起来像积聚在细胞内的纤维束。

“基于β淀粉样蛋白积聚的主要理论已经存在了几十年,十几基于这一理论的临床试验已经尝试,但都失败了,”说 莱恩河朱利安,一位教授 化学 谁领导的研究小组。 “除了斑块,溶酶体贮积在谁患有阿尔茨海默氏病的人的大脑观察。神经元 - 脆弱的细胞不进行细胞分裂 - 很容易受到溶酶体的问题,具体而言,溶酶体贮积,我们报告是阿尔茨海默氏病的可能原因“。

研究结果 出现在ACS中央科学,美国化学学会杂志。

细胞内的细胞器,溶酶体作为小区的垃圾桶。旧的蛋白质和脂质被发送到溶酶体被分解到他们的积木,然后将其运回了的细胞被内置到新的蛋白质和脂类。保持功能,蛋白质的合成是由蛋白质的降解平衡。 

溶酶体,然而,有一个弱点:如果有什么进入没有得到分解成小块,然后这些作品也不能离开溶酶体。该小区决定溶酶体不工作和“店”了,这意味着电池推动溶酶体到一边,继续做一个新的。如果新的溶酶体也失败,则重复该过程,从而导致溶酶体贮存。

“是谁有溶酶体贮积症,另一种充分研究的疾病,和谁患有阿尔茨海默氏病是溶酶体贮积方面相似的人的大脑的人的大脑,”朱利安说。 “但溶酶体贮积症的症状出现在出生后几周内,而且往往一两年内死亡。发生登科阿尔茨海默氏病。的时间帧是,因此,有很大不同。”

朱利安的研究人员合作的团队在化学和部门 生物医学科学的分工 在365体育河滨分校断定,长寿命的蛋白质,包括β-淀粉样蛋白和tau,可以自发进行修改,可以使他们难于消化,由溶酶体。 

“长寿命蛋白变得更加严重,因为我们年龄,而且可以解释在阿尔茨海默氏症,年龄相关性疾病看到的溶酶体贮积,”朱利安说。 “如果我们是正确的,这将开辟对本病的治疗和预防的新途径。”

他解释说,发生在氨基酸组成的蛋白质,并翻转氨基酸的螺旋的等同,与氨基酸自发地获取其原始结构的镜像的基本结构的变化。

“酶通常分解蛋白质是再不能这样做,因为他们无法含住蛋白,说:”朱利安补充道。 “这就像试图以适合你的右手左手手套。我们展示在我们的文件,这个结构修饰可以在β-淀粉样蛋白和tau,有关阿尔茨海默氏症的蛋白质发生。这些蛋白质进行这种化学反应几乎是无形的,这可以解释为什么研究人员没有重视它。”

朱利安解释蛋白质结构,这些自发的变化是时间的函数,发生如果蛋白质徘徊太久。 

“这是早就知道,这些修改在长寿命蛋白质发生,但从来没有人看着这些修改是否会阻止从溶酶体能够分解蛋白质,”他说。 “防止这种办法之一是让他们不是坐在足够长的时间去通过这些化学修饰回收蛋白质。目前,没有药物,以刺激该回收 - 一个叫做自噬过程 - 阿尔茨海默氏病的治疗”

这项研究是在合作完成与 拜伦d。涉在生物医学科学教授 医学院。调查结果可能对其他与年龄有关的疾病,如黄斑变性并链接到溶酶体病理心脏病的影响。

“以我们独特的研究领域实验室之间的这次合作为我们提供了探索新机制和潜在的治疗目标为阿尔茨海默病和其他神经退行性疾病的独特机会,”福特说。

朱利安和福特在泰勒R上的研究被加入。兰贝斯(合第一作者),迪伦升。格斯(合第一作者),矛状即塔尔伯特晋唐,艾米莉·科伯恩,amrik秒。炕,杰西卡·诺尔和凯瑟琳augello。

接下来,研究小组将研究在人类大脑作为年龄的函数的蛋白质修饰的程度。研究人员将研究的人患有阿尔茨海默氏症的大脑以及不被它折磨人。

来自美国国立卫生研究所的资金支持这项研究。