Ученые из Scripps Research обнаружили сотни белков, которые постоянно транспортируются по всему здоровому мозгу в небольших окруженных мембраной мешочках, открывая новую форму связи между клетками мозга.
Ранее исследователи подозревали, что небольшое количество белков может перемещаться по мозгу более независимо в отдельных случаях. Например, ученые обнаружили, что синуклеин и тау — два белка, связанных с нейродегенерацией, — могут перемещаться между клетками мозга животных, страдающих болезнью Альцгеймера. Но они не были уверены, связано ли это с самой болезнью. Другие группы представили доказательства того, что белок, происходящий из одной клетки, впоследствии может быть обнаружен в другой, однако они не могли исключить возможность того, что белок был разобран на строительные блоки аминокислот, а затем снова собран в целевой клетке.
Результаты, опубликованные на этой неделе в научном журнале «Cell Reports», могут помочь ученым лучше понять неврологические заболевания, включая болезнь Альцгеймера и аутизм.
«Это совершенно новый способ, с помощью которого клетки мозга могут общаться друг с другом, — говорит Холлис Клайн, доктор философии и профессор нейробиологии, — Это открывает множество захватывающих направлений для исследований».
Чтобы посылать сигналы по всему мозгу, нейроны обычно взаимодействуют с помощью химических веществ, называемых нейротрансмиттерами, которые перемещаются от одной клетки к соседней. Гормоны также циркулируют через мозг, влияя на рост клеток мозга и помогая создавать новые связи между нейронами.
В новой работе Клайн и ее коллеги использовали метод маркировки белков, который гарантировал, что они отслеживают только те белки, которые остаются неповрежденными. Метка, молекула биотина, не может быть реинтегрирована в новые белки, если белки разобраны.
Исследовательская группа ввела метку в ганглиозные клетки сетчатки глаз крыс. Одиннадцать дней спустя они исследовали клетки зрительной коры — области мозга, отвечающей за обработку зрения и физически удаленной от ганглиозных клеток сетчатки.
Затем команда Клайн выделила белки в зрительной коре, которые были помечены биотином. Они обнаружили более 200 белков и идентифицировали каждый с помощью масс-спектрометрии.
Идентифицированные белки включали многие из известных функций в головном мозге, в том числе тау и синуклеин, перемещающиеся между клетками при болезни Альцгеймера.
«Это подтверждение того, что в здоровом мозге тау и синуклеин — и их перемещение по мозгу — нормально», — говорит Клайн.
«Но при болезни Альцгеймера это токсичная форма белка, который транспортируется между нейронами».
Напомним, ранее Курсор писал о том, что израильские ученые нашли способ лечения смертельного заболевания ЦНС.
Врачи назвали вид риса, который оказывает положительное влияние на функции организма а также предупредили, какой…
В террористической организации ХАМАС заявили о подготовке к возможному возобновлению боевых действий и объяснили, как…
Во время празднования Дня независимости США парашютист изменил траекторию полета и приземлился прямо в палатку…
Представители поддерживаемых Ираном группировок прибыли в Тегеран, чтобы принять участие в похоронной церемонии Али Хаменеи.
Научные исследования помогли определить конкретные мужские качества, способные выделить человека из толпы и вызвать наибольший…
В Израиле считают, что ставка на новое руководство Сирии в борьбе с «Хизбаллой» может иметь…