Понимание молекулярных механизмов АЛЬСА

Амиотрофический боковой склероз (ALS), также известный как болезнь Лу Герига, является смертельной неврологической болезнью, которая вызывает смерть мотонейронов, что контроль вторгается тело. В настоящее время нет никаких радикальных лечений АЛЬСА и среднего выживания после того, как диагноз составит два – четыре года. Названный после того, как американский бейсболист, у которого был АЛЬС, условие, получил внимание после серии видео, известных, поскольку Ice Bucket Challenge распространилось быстро в Интернете в 2014.Истощение белка под названием TDP-43 было ранее связано со смертью мотонейронов, приведя к АЛЬСУ.

TDP-43 играет роль в обработке молекул РНК в клетках, но ее точная роль остается неясной. Масао Яхара, Акира Китэмура и Масатэка Кинджо из Университета Хоккайдо в Японии решили исследовать эти отношения на молекулярном уровне, чтобы понять точно, как истощение TDP-43 приводит к некрозу клеток и АЛЬСУ.

Чтобы сделать это, команда снесла генное кодирование для TDP-43 при нейробластоме, линии культивируемой клетки, которая снизила уровень белка и вызвала некроз клеток. Однако эффект не был немедленным.

Была временная задержка, что означает, что TDP-43 не затрагивает некроз клеток непосредственно, но что включены несколько процессов каскадирования.Одна группа подозреваемых – маленькие ядерные РНК (snRNAs), которые также играют роль в обработке РНК и важны для выживания клетки.

Исследователи нашли, что наезд на TDP-43 уменьшил только один тип snRNAs по имени U6, но не затрагивал другие типы. Это предполагает, что сокращение U6 snRNA вовлечено в смерть клеток. Когда они добавили, что U6 snRNA назад к TDP-43 исчерпал клетки, это спасло клетки от смерти.Исследователи нашли, что TDP-43 связывает с U6 snRNA, по-видимому стабилизируя молекулы U6 snRNA.

Команда размышляет, что, когда TDP-43 исчерпан, U6 snRNA выпущен, становится нестабильным и ухудшается. Это может привести к смерти нейронов и распространению АЛЬСА. Однако они также нашли, что у U6 snRNA только есть ограниченные возможности восстановить дефекты в обработке РНК в исчерпанных камерах TDP-43. Это подразумевает, что U6 snRNA использует неизвестный путь, чтобы спасти нейроны от смерти.

«Мы продемонстрировали, что U6 snRNA, отрегулированный TDP-43, играет важную роль в поддержании мотонейронов, но его механизм все еще покрыт тайной. Дальнейшее расследование могло потенциально привести к способам замедлить или остановить нейронный некроз клеток и таким образом лечить пациентов АЛЬСА», говорит Масатэка Кинджо.