Als kan opstå ved proteinopbygning i nerveceller


Als kan opstå ved proteinopbygning i nerveceller

Nerveceller fra nogle mennesker med den alvorlige lidelse amyotrofisk lateral sklerose kan akkumulere klumper af et protein kaldet SOD1. En mutation i SOD1 genet er kendt for at forårsage sygdommen, men det har ikke været klart, om de karakteristiske klumper af proteinet associeret med det defekte gen er aktive drivere eller uskadelige biprodukter af sygdommen. Nu foreslår en ny undersøgelse, at de er chauffører.

Forskerne foreslår aggregerede SOD1 protein sandsynligvis drev ALS. Det ses her grønne prikker i væsken af ​​en nervecelle i ryggen af ​​en ALS patient - med nervecellekernen fremhævet i rødt.

Billedkredit: Peter Andersen / Umeå Universitet

Den nye studie - ved Umeå Universitet i Sverige og udgivet i Journal of Clinical Investigation - konstaterer, at når SOD1-proteinaggregater injiceres i mus, spredes det hurtigt, hvilket fører til amyotrofisk lateralsklerose (ALS).

Forfatterne bemærker, at selv om forskere i et stykke tid har kendt om SOD1-aggregater i nerveceller hos ALS-patienter, var det ikke klart, hvilken rolle de spillede hos mennesker, der bar det defekte gen.

Thomas Brännström, medforfatter og professor i patologi, forklarer, hvad de fandt:

"Vi har nu kunnet vise, at SOD1-aggregaterne starter en dominoeffekt, der hurtigt spreder sygdommen op gennem muskels rygmarv. Vi formoder, at det også kan være tilfældet for mennesker."

ALS, også kendt som Lou Gehrigs sygdom efter den velkendte baseballspiller, der først bragte den til offentlighedens bevidsthed, ødelægger motorneuroner - de nerveceller der styrer muskelbevægelsen - i hjernen og rygmarven.

Uorden fører til progressiv lammelse og død, og de fleste patienter lever kun 2-5 år efter diagnosen. Der er sjældne undtagelser, herunder den berømte teoretiske fysiker Stephen Hawking, som blev diagnosticeret med ALS for over 50 år siden.

'Spread disease on a prion-like fashion'

Holdet identificerede to forskellige slags (kaldet A- og B-stammer) af SOD1-aggregater i mus - begge spredt, når de blev injiceret i dyrets rygsøjler. Proteinklubberne spredes i nerveceller langs hele rygmarven, sammenfaldende med progression af en ALS-lignende sygdom, der resulterede i døden.

Til deres undersøgelse anvendte holdet mus genetisk modificeret til at bære den humane form af SOD1 genet. Forfatterne bemærker:

"Mus, der blev podet med A- eller B-aggregater, udviklede tidlige tegn på ALS og blev terminalt syge efter ca. 100 dage, hvilket er 200 dage tidligere end for mus, der ikke var podet eller fik kontrolpræparat."

De bemærker også, hvordan aggregeringer af både A- og B-stammer af humant SOD1-protein spredes gennem hele rygmarven og hjernestammen. Progressionshastigheder, fordeling og aggregeringsniveauer i sluttrinnet plus sygdomsmønstrene i vævet var forskellige for A- og B-stammer.

Forskerne konkluderer, at mens de to stammer af humane SOD1 proteinaggregater er forskellige, synes de at "sprede sygdom på en prionlignende måde" i hele centralnervesystemet, hvilket resulterer i en "dødelig ALS-lignende sygdom."

Prioner er giftige, uhyggelige proteiner, som kopierer sig selv og rejser langs hjernenetværk, tilstopper celler undervejs. Denne mekanisme er blevet foreslået for anden neurodegenerativ lidelse, såsom Alzheimers sygdom og bovin spongiform encephalopati (BSE - almindeligvis kendt som madko-sygdom).

En anden af ​​forskerne, Stefan Marklund, professor i klinisk kemi, konkluderer, at deres undersøgelse tyder på, at SOD1 aggregering spiller en vigtig rolle i udviklingen af ​​ALS, noget han og hans kolleger i Umeå har mistænkt i nogen tid.

Mere forskning er nødvendig, men vores mål er at udvikle interventioner, der forhindrer eller stopper sygdomens dødelige forløb i bærere af arvelige træk ved ALS."

Prof. Stefan Marklund

Lær hvordan et andet protein, der hedder FUS, også ser ud til at være involveret i at dræbe nerveceller i ALS.

The benefits of a bilingual brain - Mia Nacamulli (Video Medicinsk Og Professionel 2021).

Afsnit Spørgsmål På Medicin: Sygdom