パーキンソン病関連タンパク質の毒性型をブロックするヒト分子が特定された-ScienceDaily

by REVOLUSYNAPSE
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UABとUniZarの研究者は、パーキンソン病に関与するα-シヌクレイン凝集体をブロックし、それらの神経毒性を防ぐ、脳で見つかったヒトペプチドを特定しました。 で公開された研究 ネイチャーコミュニケーションズは、これが凝集と戦うための生物の自然なメカニズムの1つである可能性があることを示唆しています。 この発見は、パーキンソン病やその他のシヌクレイン病態の新しい治療および診断戦略の開発に役立つ可能性があります。

脳の主要な神経伝達物質の1つであるドーパミンの合成に特化したニューロンの死は、パーキンソン病患者の運動能力と認知能力を低下させます。 これらのニューロンの喪失は、α-シヌクレインの凝集に関連しています。 最近の研究では、このタンパク質の最初の凝集体であるオリゴマーがα-シヌクレインの最も病原性の高い形態であり、脳内での病気の蔓延の原因であることが示されています。

したがって、この障害と戦うためのより有望なアプローチの1つは、これらのオリゴマーを中和することであり、したがって、病理学的進行を遅くします。 しかし、これらの凝集体は定義された構造を示さず、本質的に一時的なものであるという事実により、臨床応用を探求するのに十分な強度で結合する分子を特定することは非常に困難です。

バルセロナ大学(UAB)のバイオテクノロジーおよび生物医学研究所(IBB)と、サラゴサ大学(UniZar)のバイオコンピュタシオンイフィシカデシステマスコンプレホス(BIFI)の研究者間の科学的コラボレーションが可能になりました。 α-シヌクレインオリゴマーに強く特異的に付着し、その凝集を回避し、神経毒性をブロックするヒト内因性ペプチドを特定するために、パーキンソン病の神経変性低下に密接に関連する2つのプロセス。 LL-37と呼ばれるペプチドの同定と研究は、最近、 ネイチャーコミュニケーションズ

「LL-37は、毒性のあるα-シヌクレインオリゴマーと選択的に相互作用し、前述のペプチドよりも優れた強度で、抗体が示す強度と同等です。非常に低濃度で凝集を阻害し、神経細胞が損傷した」と述べた。

「LL-37は、パーキンソン病でα-シヌクレインの凝集が起こる器官である脳と腸の両方の人体に自然に見られます。これは、LL-37の活性がメカニズムに反応する可能性があることを示唆しています。この病気と自然に戦う手段として、体自体によって開発されました。」

この考えに勇気づけられて、研究者たちは今、その発現をどのように調節できるか、そしてこの戦略が病気の経過に影響を与える可能性のある安全な治療法になることができるかどうかを研究したいと考えています。 「パーキンソン病の治療法はすでに私たちの内部にあり、正しく活性化するだけでよい可能性があります」と、IBBの研究者で研究のコーディネーターであるサルバドールベンチュラは述べています。

LL-37の同定は、特定の方法でそれらを中和することを目的として、病原性オリゴマーの構造と特性を分析する研究の枠組みの下で行われました。 実施された分析は、疎水性側と別の正に帯電した側を持つらせんペプチドがこのタイプの活性に理想的であることを示しています。 この試験により、研究者は抗凝集活性を持つ3つの分子を特定することができました。人間の分子に加えて、細菌に存在する2番目のペプチドと3番目の人工的に作られた分子が特定されました。

パーキンソン病やその他のシヌクレイン病態の可能な治療経路を表すことに加えて、この研究で特定された分子は、機能性と毒性のα-シヌクレイン種を区別することを考えると、その診断のための有望なツールです。

「これまで、毒性のあるα-シヌクレイン凝集体を選択的かつ効率的に同定できる分子はありませんでした。これらの問題について提示するペプチドは独特であり、したがって、診断および予後診断ツールとして大きな可能性を秘めています」と研究コーディネーターのNuniloCremadesは述べています。 BIFI-UniZarの研究者。

この研究では、25,000を超えるヒトペプチドがコンピューターで分析され、毒性オリゴマーを使用したin vitroでの細胞培養に加えて、単一分子分光法とタンパク質工学が適用されました。

この研究に参加したのは、IBB-UABおよびUAB Jaime Santosの生化学および分子生物学部門(記事の最初の著者)の研究者、IrantzuPallarèsおよびSalvador Ventura(研究のコーディネーター)であり、「タンパク質の折り畳みと立体配座の病気」グループ; BIFI-Unizarの研究者であるPabloGracia(記事の2番目の著者)とNunilo Cremades(研究のコーディネーター、博士課程前の研究者、主任研究者)は、それぞれBIFI-Unizarの「アミロイドタンパク質の誤った折り畳みと凝集」NEUROMOLグループです。



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