Mokslininkai iš Naujojo Meksiko universiteto JAV nustatė iki šiol menkai pažintą fermentą, galintį veikti tarsi „pagrindinis jungiklis“ smegenų senėjimo ir neurodegeneracinių ligų procesuose. Šis atradimas gali iš esmės pakeisti požiūrį į tokių ligų kaip Alzheimerio liga prevenciją ir gydymą.
Tyrėjai iš Naujojo Meksiko universiteto JAV nustatė fermentą OTULIN – pagrindinį imuninės sistemos reguliatorių – kaip junginį, atliekantį „pagrindinio perjungimo“ funkciją smegenų senėjimo ir neurodegeneracinių ligų vystymosi procesuose. RNA sekoskaita parodė, kaip OTULIN reguliuoja baltymo tau ir RNR apykaitą neuronuose.
Pasak mokslininkų, OTULIN daro esminę įtaką tau baltymo kaupimuisi. Sveikame smegenų audinyje tau padeda stabilizuoti ląstelių struktūras, tačiau pakitusi jo forma siejama su Alzheimerio liga ir daugeliu kitų neurodegeneracinių sutrikimų.
Pagrindinis tyrimo autorius prof. dr. Karthikeyanas Tangavelou šiuos rezultatus pavadino „pralaužimu, kuris padės priartėti prie sudėtingos įvairių neurologinių ligų ir smegenų senėjimo mįslės įminimo“.
Perėjimas nuo beta-amiloido prie tau baltymo
Nemažai pastarųjų metų tyrimų buvo sutelkta į beta-amiloido sankaupas – baltymą, kurio nenormalūs telkiniai smegenyse ilgą laiką buvo laikomi pagrindiniu Alzheimerio ligos progresavimo veiksniu. Vis dėlto tokios krypties gydymo metodai kol kas davė tik ribotą klinikinę naudą.
Dėl to vis daugiau dėmesio krypsta į kitą pagrindinį baltymą – tau. Būtent jo patologinės formos siejamos su neuronų žūtimi, atminties praradimu ir kitais neurodegeneracinių ligų simptomais.
Netikėta išvada: neuronai gali išgyventi be tau
Iš pradžių Naujojo Meksiko universiteto tyrėjai OTULIN nagrinėjo kaip fermentą, dalyvaujantį ląstelių „apsivalymo“ procesuose. Tačiau darbe netikėtai atsiskleidė jo įtaka tau gamybai ir degeneraciniams procesams.
Paaiškėjo, kad išjungus OTULIN veiklą ir išnykus tau baltymui, kuris iki šiol buvo laikomas būtinu neuronų išlikimui, nervinės ląstelės neparodė nei pažeidimų, nei streso požymių.
„Neuronai gali išgyventi be tau, – aiškina prof. K. Tangavelou. – Jie išlieka sveiki, net ir pašalinus šį baltymą.“
OTULIN įtaka Alzheimerio ir kitų ligų eigai
Mokslininkų analizė suteikia naują požiūrį į neurodegeneracinius procesus ir teikia vilčių, kad OTULIN galėtų tapti nauju taikiniu ligų, kurioms būdinga nervinių ląstelių netektis, prevencijoje ir gydyme.
„Patologiškai pakitęs tau yra pagrindinis tiek smegenų senėjimo, tiek neurodegeneracinių ligų veiksnys, – pabrėžia prof. K. Tangavelou. – Sustabdžius tau sintezę, veikiant OTULIN neuronuose, teoriškai būtų galima atkurti smegenų sveikatą ir sulėtinti ar net sustabdyti jų senėjimą.“
CRISPR ir tolesni tyrimai
Tyrimuose buvo taikoma CRISPR genų redagavimo technologija laboratorinėmis sąlygomis. Tokiu būdu mokslininkai galėjo tiksliai išjungti OTULIN veiklą ir stebėti, kas vyksta su neuronuose gaminamu tau baltymu bei pačiomis ląstelėmis.
Šiuo metu komanda plečia projektą, siekdama detaliai ištirti OTULIN vaidmenį smegenų senėjimo procesuose. Nors iki praktinių gydymo metodų dar toli, tai laikoma reikšmingu žingsniu aiškinantis, kaip vystosi ir galėtų būti gydomos neurodegeneracinės ligos.
