Tubulīns var novērst toksisku olbaltumvielu uzkrāšanos smadzenēs
Bailoras Medicīnas koledžas zinātnieki atklājuši, ka olbaltumviela tubulīns spēj novirzīt Tau un alfa-sinukleīnu uz veselīgu ceļu, neļaujot tiem veidot kaitīgus recekļus, kas saistīti ar Alcheimera un Parkinsona slimību.
ASV pētnieki, kuru darbs publicēts žurnālā Nature Communications, izpētījuši jaunu iespējamo pieeju cīņai ar neirodeģeneratīvām slimībām. Alcheimera un Parkinsona gadījumā smadzenēs uzkrājas toksiski olbaltumvielu recekļi, ko veido Tau un alfa-sinukleīns. Tomēr šiem proteīniem ir arī svarīgas funkcijas veselos neironos – tie palīdz uzturēt šūnu struktūru un veicina mikrocaurulīšu veidošanos.
Pētnieki koncentrējās uz tubulīnu – proteīnu, kas ir mikrocaurulīšu pamatelements. Mikrocaurulītes darbojas kā šūnas iekšējās dzelzceļa sliedes, nodrošinot vielu transportu un struktūras saglabāšanu. Eksperimenti, izmantojot bioķīmiskās un biofizikālās metodes, augstas izšķirtspējas mikroskopiju un neironu analīzes, parādīja, ka tubulīns var mainīt Tau un alfa-sinukleīna uzvedību sīkās šūnu pilienveida struktūrās – kondensātos.
Idejas pamatā ir līdzība ar skolēniem: tā vietā, lai neļautu “problēmbērniem” pulcēties klasē, labāk viņus iesaistīt lietderīgā nodarbē. Līdzīgi tubulīns “nodarbina” Tau un alfa-sinukleīnu, liekot tiem veidot veselīgas mikrocaurulītes, nevis indīgus recekļus. Autori norāda, ka, kad tubulīna līmenis ir zems – kā tas novērots Alcheimera slimības gadījumā –, mikrocaurulīšu ir mazāk un veidojas toksiski agregāti. Toties tubulīna klātbūtnē proteīni pāriet uz veselīgu ceļu.
Šie atklājumi tubulīnu parāda ne tikai kā slimības upuri, bet kā aktīvu aizsargu. Iespējamā stratēģija būtu palielināt tubulīna daudzumu, nevis bloķēt kondensātu veidošanos, tādējādi saudzējot neironu normālas funkcijas. Pētījumu finansēja Nacionālie veselības institūti (NIH) un Welča fonds.
