Neu Gefundene Mechanismus zeigt, wie Parkinson-Krankheit verbreiten können, zwischen Gehirnzellen

Neu Gefundene Mechanismus zeigt, wie Parkinson-Krankheit verbreiten können, zwischen Gehirnzellen

Kleine Kanäle zwischen den Nervenzellen beteiligt sind, in einem neu entdeckten Mechanismus, wie die Parkinson-Krankheit kann im Gehirn ausbreiten. Forscher LiU demonstrieren, die schädlichen proteinaggregate können „Mitfahrgelegenheit“ mit kanalbildenden Proteinen, und auf diese Weise verbreitet zu gesund Zellen.

Neurodegenerative Krankheiten, wie Alzheimer, Parkinson und Huntington-Krankheit, Auswirkungen auf verschiedene Regionen des menschlichen Gehirns. Trotz dieser regionalen Unterschiede hat die Forschung gezeigt, dass die Prozesse innerhalb der Zellen, die von diesen Krankheiten betroffenen haben eine Menge gemeinsam. Ein Merkmal dieser Erkrankungen ist, dass spezifische Proteine beginnen sich zu bilden Aggregate oder Ablagerungen, die Schäden und letztlich töten die Zelle. Bei der Parkinson-Krankheit, ist es fehlgefaltete Formen eines proteins bekannt als α-synuclein, die beteiligt sind. Diese Aggregate können rekrutieren normalen Formen der α-synuclein, wodurch die Bildung von mehr protein-Aggregate.

„Während der letzten paar Jahrzehnte haben wir festgestellt, dass die protein-Ablagerungen im Gehirn ausbreiten können zwischen den Zellen, die als Samen, starten Sie eine neue aggregation-Zyklus in die nächste Zelle. Die Krankheit auf diese Weise breitet sich im Hirn ähnlich wie eine Infektion. Wir wollen verstehen, wie das protein verteilt, und nutzen Sie dieses wissen langfristig zu hemmen und die Ausbreitung der Krankheit im Gehirn“, sagt Martin Hallbeck, associate professor in der Abteilung für Klinische und Experimentelle Medizin an Linköping-Universität und Berater in der chirurgischen Pathologie an Linköping University Hospital.

Es ist lange bekannt, dass Zellen, die liegen nah beieinander erstellen können kleine Kanäle (bekannt als gap junction-Kanäle) zwischen Ihnen. Diese kleinen Kanäle sind gebaut, die die Mitglieder einer Familie von Proteinen, bekannt als connexins. Studien durch andere Forscher haben vorgeschlagen, dass connexins spielen eine Rolle in anderen Arten von Krankheiten, wie HIV/AIDS. Dies führte die Forscher zu Linköping-Universität, zu Fragen, ob connexins spielen Sie eine ähnliche Rolle in der Ausbreitung der Parkinson-Krankheit im Gehirn.

„Es stellte sich heraus, dass die schädlichen protein-Aggregaten bei der Parkinson-Krankheit kann eine Bindung zu connexin-32, Cx32, und absorbiert werden durch eine Zelle. Wir sind die ersten, zu zeigen, dass connexins spielen eine Rolle bei der Aufnahme und übertragung von Krankheit-bedingten Proteine aus einer Zelle in die andere in der Parkinson-Krankheit und multiple system Atrophie, eine Verwandte Erkrankung“, sagt Juan Reyes, senior postdoc in Martin Hallbeck – Forschungsgruppe und Hauptautor der Artikel wurde veröffentlicht in Acta Neuropathologica.

Protein-Aggregate Mitfahrgelegenheit

Das Gehirn enthält mehr als 10 connexins, aber die Studie legt nahe, dass die protein-Ablagerungen in der Parkinson-Krankheit zu interagieren, wobei nur einer von Ihnen, Cx32. Details der Prozess, durch den die schädlichen Proteinen transfer von einer Zelle zu einer benachbarten Zelle, die mit Hilfe des channel-forming proteins bleibt unklar. Die Wissenschaftler wissen, dass der Kanal erstellt von connexin ist zu schmal für die protein-Aggregate zu passieren. Sie haben gezeigt, dass die Aggregate binden, um die channel-forming protein Cx32 und schleichen sich in die Zelle zusammen. Wenn die Forscher hemmten die Bildung von Kanälen in den Zellen in der Kultur, Aufnahme von α– synuclein verhindert wurde. Versuche mit Hirngewebe von vier Verstorbenen Patienten mit Parkinson-Krankheit, beobachteten die Wissenschaftler eine direkte Bindung zwischen synuclein und connexin in zwei der Fälle, was darauf schließen lässt, dass Sie miteinander wechselwirken, auch im Parkinson-Gehirn, aber nicht in normalen Gehirnen.

„Wir hoffen, dass connexin-32 können in der Zukunft verwendet werden, als Ziel für die medikamentöse Behandlung“, sagt Martin Hallbeck.

Die Parkinson-Krankheit ist die zweithäufigste neurodegenerative Erkrankung nach der Alzheimer-Krankheit. Der Zustand ist gekennzeichnet durch zittern, steife Muskeln und Schwierigkeiten ist der Beginn der körperlichen Aktivität, das wird langsam. Kognitive Symptome sind ebenfalls Häufig in späteren Stadien der Erkrankung. Wenn Symptome sichtbar werden, ein relativ großer Teil der Nervenzellen in der Hirnregion betroffen, die bereits gestorben sind. Aktuell existiert keine Behandlungsmöglichkeit zu hemmen, das Fortschreiten der Erkrankung.

Die Studie wurde mit Unterstützung von, unter anderem, die Schwedische Research Council, der schwedischen Gehirn-Stiftung, die Schwedische Alzheimer Stiftung und das Östergötland Research Foundation for Parkinson ‚ s Disease. Die Fortsetzung der Studie wurde auch ausgezeichnet mit Förderung von der Michael-J.-Fox-Stiftung für Parkinson-Forschung.