• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
4 ноября
Любовь Соковикова
1 394

Исследователи впервые наблюдали ускоренное образование амилоидных белков, связанных с болезнью Альцгеймера

5.1

Во всем мире от болезни Альцгеймера — наиболее распространенной формы деменции, которая приводит к гибели клеток головного мозга — страдают более 55 миллионов человек. Ключевую роль в развитии недуга играет накопление амилоидных бляшек в мозге, однако точный механизм формирования этих структур до сих пор оставался загадкой.

Фибриллы накапливаются на нервных клетках головного мозга / © Empa

По прогнозам Всемирной организация здравоохранения, к 2030 году заболеваемость болезнью Альцгеймера в мире возрастет до 78 миллионов человек, а к 2050 достигнет 139 миллионов. Столь неутешительные данные — еще одна причина для поиска новых методов диагностики и терапии этого нейродегенеративного заболевания.  

На этом пути значительного успеха добилась международная исследовательская группа из Лимерикского университета (Ирландия) и лаборатории EMPA (Швейцария), которая смогла визуализировать процессы, наблюдаемые на поверхности амилоидных фибрилл (структур в головном мозге, образованных олигомерами — растворимыми высокотоксичными для нейронов белками, которые собираются в плотные волокна, устойчивые к деградации) и обнаружить среди них особый подвид белков-суперраспространителей. Результаты опубликованы в журнале Science Advances.    

Напомним, болезнь Альцгеймера характеризуется постепенным повреждением головного мозга и приводит к нарушению памяти, когнитивных и двигательных функций путем воспаления, отмирания тканей и накопления амилоидных бляшек.  И хотя причины этого нейродегенеративного заболевания достоверно неизвестны, ранее ученые обнаружили, что у людей, которые прививаются от гриппа, столбняка, полиомиелита и бешенства, частота развития соответствующего заболевания снижается в несколько раз.

Бета-амилоиды (Aβ-42) — это неправильно свернутые белки, которые приводят к формированию новых олигомеров на поверхности уже существующих фибрилл в процессе вторичной нуклеации (когда зрелые фибриллы катализируют появление новых олигомер). Команда впервые наблюдала весь процесс — от начала до завершения — в реальном времени с помощью метода атомно-силовой микроскопии (AFM) в течение 250 часов. 

Белки при этом находились в своей неизменной форме в солевом растворе (что довольно близко к их естественной среде обитания в организме человека). Такой подход устранил риск искажения структуры и поведения белков из-за внешнего вмешательства, а новый метод визуализации впервые позволил получить изображения фибрилл с разрешением менее 10 нанометров при комнатной температуре. Ранее традиционные методы анализа могли изменять морфологию и места адсорбции белков. 

Чтобы лучше понять механизмы взаимодействия олигомеров и фибрилл, полученные экспериментальные данные наблюдений затем дополнили, применив метод молекулярного моделирования. Полученные результаты выявили белки-суперраспространители, чья необычайно высокая каталитическая активность выступала в качестве центра притяжения новых олигомер для образования вторичных фибрилл. Это означает, что за ускоренное распространение токсичных растворимых белков в тканях головного мозга отвечают именно суперраспространители.  

«Мы приблизились к пониманию того, как эти белки распространяются в мозге при болезни Альцгеймера. Результаты могут привести к разработке новых методов диагностики заболевания, а понимание точных механизмов образования токсичных для нейронов олигомер позволит разработать эффективные терапевтические стратегии», — объяснил один из авторов научной работы Питер Нирмалрадж (Peter Nirmalraj) из лаборатории EMPA. 

Таким образом, открытие белков-суперраспространителей (и роли, которую они играют в развитии недуга) с помощью новаторского метода визуализации имеет далеко идущие последствия для диагностики и терапии неизлечимых сегодня нейродегенеративных заболеваний.  

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 14:21
Юлия Трепалина

Ученые из Аргентины в серии экспериментов проследили за поведением домашних собак во время разногласий между членами семьи и выявили у четвероногих питомцев ряд характерных реакций на конфликт.

Вчера, 20:37
Андрей

Американские ученые проанализировали данные о поедании фекалий животными, чтобы выяснить, какие причины стоят за этим поведением и какие закономерности можно проследить. В результате они разделили всю выборку более чем из 150 видов на семь категорий по тому, что заставляет зверей питаться таким сомнительным продуктом.

Позавчера, 14:21
Юлия Трепалина

Работать под началом шефа-абьюзера тяжело, но свежее исследование показало, что бывают варианты похуже. Ученые выяснили, что еще негативнее на моральный дух и производительность труда сотрудников влияет, когда во главе команды стоит самодур, у которого вспышки агрессии непредсказуемо сменяются этичным поведением.

16 ноября
Evgenia

Международная коллаборация физиков под руководством ученых из Йельского университета в США представила самые убедительные на сегодня подтверждения существования нового типа сверхпроводящих материалов. Доказательство существования нематической фазы вещества — научный прорыв, открывающий путь к созданию сверхпроводимости совершенно новым способом.

15 ноября
Елизавета Александрова

Принято считать, что естественный спутник Земли возник в результате ее столкновения с другой планетой, но к этой версии есть вопросы. Теперь ученые предложили рассмотреть сценарий возможного захвата Луны притяжением Земли из пролетавшей мимо двойной системы.

Вчера, 14:21
Юлия Трепалина

Ученые из Аргентины в серии экспериментов проследили за поведением домашних собак во время разногласий между членами семьи и выявили у четвероногих питомцев ряд характерных реакций на конфликт.

30 октября
Елизавета Александрова

Под рыжим верхним слоем с виду обычного камня открылся целый калейдоскоп довольно неожиданных оттенков. Это особенно интересно с учетом того, где лежит камень — в марсианском кратере, который по всем признакам когда-то был озером.

16 ноября
Evgenia

Международная коллаборация физиков под руководством ученых из Йельского университета в США представила самые убедительные на сегодня подтверждения существования нового типа сверхпроводящих материалов. Доказательство существования нематической фазы вещества — научный прорыв, открывающий путь к созданию сверхпроводимости совершенно новым способом.

31 октября
Татьяна

Органические молекулы с пи-связью образуют очень устойчивые геометрии, которые не любят нарушаться. В 1924 году немецкий химик Юлиус Бредт сформулировал соответствующий запрет, вошедший в учебники химии. Тем не менее это в некоторых случаях возможно. В новой работе американские исследователи представили несколько «антибредтовских» соединений из класса олефинов.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно