Alzheimeri tõve uus ravieesmärk
Lühiajalise mälu ja beeta-arrestiini-valgu vahel on leitud uus seos, mis võib avastada uue tee neuroloogiliste häirete, eriti Alzheimeri tõve terapeutilise ravi suunas. Avastuse tegid California ülikooli Riverside'i biomeditsiiniteadlased.
See on esimene uuring, mis on seostanud beeta-arrestiini Alzheimeri tõvega ning õppimise ja mäluga.
Beeta-arrestiini ekspresseeritakse erinevates keharakkudes, sealhulgas hipokampuses, ajupiirkonnas, mis on seotud õppimise ja lühiajaliste mälestuste moodustumisega. Beeta-arrestin on üks paljudest "tellinguvalkudest" - valgud, mis toetavad neuronite ühendusi. On tõestatud, et beeta-arrestiini puudumine kahjustab hiirte normaalset õppimist.
Hippokampuses tekivad neuronite vahel jätkuvalt uued ühendused, mida nimetatakse sünapsideks. Kui aju õpib midagi uut, tekivad seosed ja mõned vanad tugevdatakse protsessi kaudu, mida nimetatakse pikaajaliseks potentseerimiseks (LTP).
Kuna aga aju maht on piiratud, peavad uued vanad ühendused uute sünapsite tekkimiseks protsessis, mida nimetatakse pikaajaliseks depressiooniks (LTD), lahti võtma.
Beeta-arrestiin tagab sünaptiliste ühenduste ja LTD plastilisuse, reguleerides "aktiintsütoskeletti" - valkude võrgustikku, mis kujundab neuronite "selgroogu" ja aitab luua uusi sünaptilisi ühendusi ja demonteerida vanu.
"Mõnes patoloogilises seisundis, nagu Alzheimeri tõbi, ületab vanade sünaptiliste ühenduste kadumine kaugelt uute moodustumise, mille tulemuseks on sünapside üldine kadumine ja lühiajaline mälukaotus," ütles biomeditsiiniteaduste dotsent Iryna M. Ethell. ja uurimistöö juhtiv autor.
"Meie hiirtega tehtud töö näitab, et kui beeta-arrestiin eemaldatakse neuronitest, välditakse seda sünapside kadu. Kuid me teame ka, et beeta-arrestiin on vajalik normaalseks õppimiseks ja mäluks; seega tuleb luua hea tasakaal. Selle tasakaalu saaks tulevikus ravimiravimitega hõlpsasti saavutada. "
Beeta-arrestiini saab visualiseerida energiana, mis antakse nukunäitlejale (aktiini tsütoskelett), kes kontrollib nuku keeli (interneuronaalne ühendus), selgitab Ethell. Selleks, et inimene saaks midagi õppida, peab nukutegelane nööre kindlas järjekorras liigutama.
Alzheimeri tõvega patsientidel aktiveerub see energiavarustus aga üle ja nöörid tõmmatakse korratult, mille tulemuseks on stringide katkemine (sünapside kaotus) ja nukud varisevad. Ehkki beeta-arrestiini eemaldamine väldiks seda kokkuvarisemist, ei põhjustaks valgu täielik kadumine nukkude liikumist (ajus pole õppimist).
"Sünapsi lagunemise osaliseks vähendamiseks on seepärast vajalik beeta-arrestiini aktiivsuse valikuline häälestamine," ütles Crystal G. Pontrello, uurimistöö esimene autor ja Ethelli labori järeldoktor. "Ideaalis on see, et kõrvaldatakse ainult mõned kasutamata vanad sünaptilised ühendused, et oleks ruumi uute ühenduste loomiseks."
Uuringud on avaldatudRahvusliku Teaduste Akadeemia toimetised.
Allikas: California ülikool - Riverside
