Нейродегенеративное заболевание, спиноцеребеллярная атаксия 5 типа (SCA5), повреждает нервные клетки двумя способами. Исследователи из Университета штата Миннесота сообщают, что дефектный белок, вызывающий болезнь, сокращает число синаптических окончаний и делает беспорядочным движение внутри нейронов.
Причина SCA5 лежит в дефекте гена, кодирующего белок бета-III-спектрин. Мишенью заболевания являются клетки Пуркинье мозжечка, которые контролируют координацию. Симптомы обычно появляются в возрасте от 20 до 30 лет, и постепенно больные теряют способность ходить и говорить. Как мутантный белок поражает клетки Пуркинье остается неясным.
Бета-III-спектрин стабилизирует синапсы, предполагается, что их повреждение может привести к гибели клеток. Бета-III-спектрин помогает также адаптерному белку динактину прикреплять что-либо к белкам динеинам, и тем самым указывать на нарушение внутриклеточного транспорта.
Лоренцо и коллеги нашли основу механизмов, приводящих к патологии. Они развели плодовых мушек дрозофил, имеющих мутантный ген бета-III спектрина от каждой из двух человеческих семей с SCA5. Личинки дрозофил с видоизмененным геном имели парализованные хвосты. В местах, где нерв и мышечная ткань должны встретиться, у личинок оказалось меньше пресинаптических терминалей.
Исследователи отслеживали направление движения синаптических пузырьков в аксонах мушек. Эти пузырьки с дефектным бета-III-спектрином двигались медленнее и с большей вероятностью изменяли направление, и поэтому перемещались на короткие расстояния. При других нейродегенеративных заболеваниях, включая болезнь Альцгеймера и латеральный амиотрофический склероз, присутствует неисправность транспорта, и результаты показывают, что при SCA5 происходит то же самое.
Два механизма, возможно, имеют общую связь, как предполагают исследователи. Комплекс, содержащий бета-III-спектрин, динактин и динеин может не только транспортировать вещества. В синапсе он может убирать микротрубочки, которые делают мембрану более крепкой и непроницаемой, и тем самым предотвратить дегенерацию.
| < Предыдущая | Следующая > |
|---|