Molecule mici de ARN toxice identificate ca fiind vinovate de moartea neuronilor din boala Alzheimer: ScienceAlert

Șuvițe toxice de ARN cunoscute că cauzează autodistrugerea celulelor au fost găsite atât în ​​creierul pacienților cu Alzheimer, cât și al pacienților senili, sugerând o nouă abordare pentru tratarea bolilor neurodegenerative precum demența.

Într-un studiu asupra șoarecilor și creierului uman, condus de Universitatea Northwestern din Statele Unite, cercetătorii au identificat lungimi scurte de acid ribonucleic (ARN).ARN) asociat cu deteriorarea ADN-ului și moartea celulelor în relație cu boala și cu factorii ei asociați.

Ei au descoperit, de asemenea, că firele de ARN scurte de protecție din creier se diminuează odată cu vârsta, ceea ce poate permite progresia bolii Alzheimer și că persoanele cu vârsta de peste 80 de ani care aveau o memorie superioară – cunoscută sub numele de „superageri” – aveau niveluri mai mari de ARN scurt. .

„Am descoperit că în celulele creierului îmbătrânite, echilibrul dintre ARNs toxic și cel protector se schimbă către ARNs toxic.” El spune Autorul principal al studiului, biochimistul Markus Peter de la Universitatea Northwestern.

pe Unul din nouă adulți americani de peste 65 de ani El suferă de boala Alzheimer, o boală caracterizată prin dezvoltarea plăcilor beta-amiloid, încurcăturile tau și moartea celulelor creierului. A fost dificil de identificat lanțul de evenimente care duc la moarte excesivă și dereglarea celulelor creierului.

Deși există medicamente care pot încetini progresia bolii Alzheimer, căutarea unor opțiuni mai eficiente este în curs de desfășurare. Autorii studiului cred că țintirea catenelor de ARN va deschide noi căi terapeutice.

„Investiția enormă în descoperirea medicamentelor pentru boala Alzheimer s-a concentrat pe două mecanisme”, a spus Peter El explica„Reducerea încărcăturii cu plăci de amiloid în creier – semnul distinctiv al diagnosticului bolii Alzheimer și cu 70 până la 80% din tau – și prevenirea fosforilării sau încurcării tau”.

READ  Un angajat Starbucks a fost testat pozitiv pentru hepatita A, care ar putea expune mii de clienți la virus

Peter și colegii săi au examinat comportamentul ARN-ului folosind diferite metode, inclusiv modele de șoarece ale bolii Alzheimer, creier de șoarece, creier de „superpacienți”, neuroni izolați din celule stem sănătoase și pacienți cu Alzheimer și linii celulare derivate din creierul uman.

ARN-ul transportă informații genetice de la ADN către părți ale celulelor noastre care pot traduce rețeta genetică și pot produce proteine ​​​​necesare pentru diferite funcții celulare. ARN-urile scurte necodificatoare joacă un rol în reglarea expresiei genelor prin controlul proteinelor codificate de ARN-uri cu catena lungă, printr-un mecanism numit interferența ARN.

Cu toate acestea, efectele protectoare ale ARN-ului se pot deteriora și chiar deveni dăunătoare odată cu vârsta.

Echipa a descoperit că moleculele scurte de ARN cu proprietăți specifice pot provoca moartea celulelor. Acești ARN scurti, toxici pot inhiba producția de proteine ​​esențiale, ducând la… Moarte cauzată de eliminarea genelor de supraviețuire (DISE), un proces care este activ la oameni și rozătoare și joacă un rol major în uciderea celulelor canceroase.

Pacienții cu Alzheimer au rate mai scăzute de cancer, despre care cercetătorii au speculat că însemna că un mecanism DISE hiperactiv contribuie, de asemenea, la moartea celulelor în boala Alzheimer.

Ei au descoperit o relație între DISE, deteriorarea ADN-ului și moartea celulelor nervoase în boala Alzheimer și îmbătrânire. Neuronii din modelele de șoarece ale bolii Alzheimer și celulele derivate de la pacienții cu Alzheimer au avut niveluri reduse de molecule de ARN scurte de protecție.

Creierul îmbătrânit are, de asemenea, mai puține molecule de ARN protectoare, permițând mai multor molecule de ARN scurte să invadeze și să efectueze interferențe de ARN, în timp ce supraoamenii au niveluri mai ridicate.

READ  Oamenii de știință au descoperit copaci vechi de 350 de milioane de ani care arată complet străini

Experimentele pe celulele expuse la fragmente de beta-amiloid în laborator au arătat că moartea celulelor și deteriorarea ADN-ului, asociate cu modificări toxice de ARN, au crescut.

Creșterea cantității de ARN protector și creșterea activității proteinei responsabile pare să protejeze celulele expuse la beta-amiloid într-o oarecare măsură, prevenind complet deteriorarea ADN-ului, care se observă și la pacienții cu Alzheimer.

Pe baza acestor constatări, creșterea nivelurilor de ARNm de protecție în creier poate fi o nouă strategie pentru tratarea neurodegenerării.

„Datele noastre oferă o nouă explicație a motivului pentru care, în aproape toate bolile neurodegenerative, persoanele afectate se bucură de zeci de ani de viață fără simptome, iar apoi boala începe treptat să dispară pe măsură ce celulele își pierd protecția odată cu vârsta”, a spus Peter. El spune.

„Stabilizarea sau creșterea cantității de ARN-uri de protecție scurte din creier ar putea fi o abordare complet nouă pentru a opri sau a întârzia boala Alzheimer sau neurodegenerarea în general.”

Cercetarea a fost publicată în Comunicarea naturii.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *