Tiistai 15. lokakuuta 2013.- Amyotrofinen lateraaliskleroosi, rappeuttava neuromuskulaarinen sairaus, joka tunnetaan myös nimellä Lou Gehrigin tauti ja joka liittyy kuuluisan fyysikon Stephen Hawkingin kärsimään motoriseen hermostoalaan, on neurodegeneratiivinen tila, joka tuhoaa vastuussa olevat neuronit. lihaksen liikkeiden ohjaamisesta.
Amyotrofista lateraaliskleroosia, joka tappaa useimmat potilaat 3–5 vuoden kuluttua ensimmäisten oireiden esiintymisestä, ei ole vielä parannettu, ja se on yleisempi sairaus kuin miltä se saattaa näyttää: Vain Yhdysvalloissa noin Vuosittain diagnosoidaan 5 600 uutta tapausta.
Ryhmä neurotieteilijöitä Massachusetts Institute of Technology (MIT): stä, Cambridge, Yhdysvallat, on löytänyt uusia todisteita siitä, että vaurioituneen DNA: n korjaamisen epäonnistuminen on amyotrofisen lateraaliskleroosin ja mahdollisesti myös muiden neurodegeneratiivisten sairauksien, kuten esimerkiksi Alzheimerin tauti.
Uudessa tutkimuksessa havaittiin, että lääkkeet, jotka vahvistavat kykyä korjata DNA: ta neuroneissa, voivat auttaa potilaita, joilla on amyotrofinen lateraaliskleroosi, kuten Picowerin oppimis- ja muistiinstituutin johtaja Li-Huei Tsai väitti liitteenä MIT: lle, ja tutkimuksen, jossa tämä lupaava havainto on tehty, yhteis kirjoittaja.
Neuronit ovat ihmiskehon soluja, jotka elävät pisimmin. Vaikka muut solut korvataan usein, yleensä monet neuroneistamme säilyvät koko elämämme ajan. Tämän seurauksena hermosolut voivat kerätä paljon DNA-vaurioita ja tämän vuoksi ne ovat erityisen alttiita tällaisista vaurioista johtuville ongelmille, varsinkin jos DNA: n korjauksia ei tehdä jostain syystä oikein.
Genomimme vaurioituu jatkuvasti, ja katkelmat DNA-juosteissa ovat jokapäiväisiä. Onneksi tämä ei ole vakava ongelma, koska meillä on tarvittavat koneet niiden korjaamiseksi. Mutta jos tämä korjauskoneisto ei toimi kovin hyvin, neuronit ovat lopulta vaurioituneimpia soluja.
HDAC1 on entsyymi, joka säätelee geenejä modifioimalla kromatiinia, joka koostuu DNA: sta, joka on kääritty histonien, nimeltään proteiinien keskusytimen ympärille. HDAC1: n normaali aktiivisuus saa DNA: n kääntymään tiiviimmin histonien ympärille estäen geeniekspression. Solut, mukaan lukien neuronit, hyödyntävät kuitenkin myös HDAC1: n kykyä kiristää kromatiinia katkaistujen DNA-juosteiden stabiloimiseksi ja paranemisen edistämiseksi.
HDAC1 toimii yhteistyössä sirtuiini 1 (SIRT1) -nimisen entsyymin kanssa korjaamaan DNA: ta ja estämään vaurioiden kertyminen, jotka voivat laukaista neurodegeneraation.
Kun neuronissa käydään kaksisäikeisiä repeämiä, SIRT1 siirtyy muutamassa sekunnissa vaurioituneisiin paikkoihin, missä se rekrytoituu erittäin nopeasti HDAC1: een ja muihin korjaustekijöihin. SIRT1 stimuloi myös HDAC1: n entsymaattista aktiivisuutta auttaen murtamaan DNA: n rikkoutuneet päät.
SIRT1 on saanut viime aikoina tunnetuksi proteiinina, joka edistää pitkäikäisyyttä ja tarjoaa suojan sairauksilta, mukaan lukien diabetes ja Alzheimerin tauti. Tsai-ryhmä uskoo, että tämän proteiinin rooli DNA: n korjaamisessa edistää merkittävästi näitä hyödyllisiä vaikutuksia.
Yrittäessään tunnistaa lisää aineita, jotka toimivat HDAC1: n rinnalla DNA: n korjaamisessa, Tsai ja hänen kollegansa keskittivät huomionsa FUS-proteiiniin (Fused In Sarcoma). Vastaava FUS-geeni on yksi yleisimmistä asemista mutaatioille, jotka aiheuttavat perinnölliset muodot amyotrofisen lateraaliskleroosin.
Tsai-ryhmä, Wen-Yuan Wang ja Ling Pan, havaitsi, että FUS ilmestyy nopeasti tapahtumapaikalle, kun DNA on vaurioitunut, mikä viittaa siihen, että FUS suunnittelee korjaavaa vastausta. Yksi sen tehtävistä on rekrytoida HDAC1 toimimaan paikassa, jossa DNA on vaurioitunut. Ilman sitä HDAC1 ei tule näkyviin eikä tarvittavaa korjausta suoriteta. Tsai uskoo, että FUS voisi olla mukana myös DNA-vaurioiden nopeassa havaitsemisessa.
FUS-geenistä on löydetty ainakin 50 mutaatiota, jotka aiheuttavat amyotrofisen lateraaliskleroosin. Suurin osa näistä mutaatioista tapahtuu FUS-proteiinin kahdessa osassa. MIT-tiimi kartoitti FUS: n ja HDAC1: n välisen vuorovaikutuksen ja havaitsi, että nämä kaksi FUS-osaa linkittävät HDAC1: ään.
Tämän tutkimuksen tulokset viittaavat siihen, että DNA: n parantumista edistävät lääkkeet, mukaan lukien HDAC1: n ja SIRT1: n aktivaattorit, voisivat auttaa torjumaan amyotrofisen lateraaliskleroosin vaikutuksia. Lupaava ryhmä SIRT1: n aktivaattoreita on jo hyvin edistyneessä suunnitteluvaiheessa, ja se on alkanut testata kliinisissä tutkimuksissa sen mahdollista käyttöä tulevaisuudessa diabeteksen hoidossa.
Lähde:
Tunnisteet:
Uudistuminen Perhe Sanasto
Amyotrofista lateraaliskleroosia, joka tappaa useimmat potilaat 3–5 vuoden kuluttua ensimmäisten oireiden esiintymisestä, ei ole vielä parannettu, ja se on yleisempi sairaus kuin miltä se saattaa näyttää: Vain Yhdysvalloissa noin Vuosittain diagnosoidaan 5 600 uutta tapausta.
Ryhmä neurotieteilijöitä Massachusetts Institute of Technology (MIT): stä, Cambridge, Yhdysvallat, on löytänyt uusia todisteita siitä, että vaurioituneen DNA: n korjaamisen epäonnistuminen on amyotrofisen lateraaliskleroosin ja mahdollisesti myös muiden neurodegeneratiivisten sairauksien, kuten esimerkiksi Alzheimerin tauti.
Uudessa tutkimuksessa havaittiin, että lääkkeet, jotka vahvistavat kykyä korjata DNA: ta neuroneissa, voivat auttaa potilaita, joilla on amyotrofinen lateraaliskleroosi, kuten Picowerin oppimis- ja muistiinstituutin johtaja Li-Huei Tsai väitti liitteenä MIT: lle, ja tutkimuksen, jossa tämä lupaava havainto on tehty, yhteis kirjoittaja.
Neuronit ovat ihmiskehon soluja, jotka elävät pisimmin. Vaikka muut solut korvataan usein, yleensä monet neuroneistamme säilyvät koko elämämme ajan. Tämän seurauksena hermosolut voivat kerätä paljon DNA-vaurioita ja tämän vuoksi ne ovat erityisen alttiita tällaisista vaurioista johtuville ongelmille, varsinkin jos DNA: n korjauksia ei tehdä jostain syystä oikein.
Genomimme vaurioituu jatkuvasti, ja katkelmat DNA-juosteissa ovat jokapäiväisiä. Onneksi tämä ei ole vakava ongelma, koska meillä on tarvittavat koneet niiden korjaamiseksi. Mutta jos tämä korjauskoneisto ei toimi kovin hyvin, neuronit ovat lopulta vaurioituneimpia soluja.
HDAC1 on entsyymi, joka säätelee geenejä modifioimalla kromatiinia, joka koostuu DNA: sta, joka on kääritty histonien, nimeltään proteiinien keskusytimen ympärille. HDAC1: n normaali aktiivisuus saa DNA: n kääntymään tiiviimmin histonien ympärille estäen geeniekspression. Solut, mukaan lukien neuronit, hyödyntävät kuitenkin myös HDAC1: n kykyä kiristää kromatiinia katkaistujen DNA-juosteiden stabiloimiseksi ja paranemisen edistämiseksi.
HDAC1 toimii yhteistyössä sirtuiini 1 (SIRT1) -nimisen entsyymin kanssa korjaamaan DNA: ta ja estämään vaurioiden kertyminen, jotka voivat laukaista neurodegeneraation.
Kun neuronissa käydään kaksisäikeisiä repeämiä, SIRT1 siirtyy muutamassa sekunnissa vaurioituneisiin paikkoihin, missä se rekrytoituu erittäin nopeasti HDAC1: een ja muihin korjaustekijöihin. SIRT1 stimuloi myös HDAC1: n entsymaattista aktiivisuutta auttaen murtamaan DNA: n rikkoutuneet päät.
SIRT1 on saanut viime aikoina tunnetuksi proteiinina, joka edistää pitkäikäisyyttä ja tarjoaa suojan sairauksilta, mukaan lukien diabetes ja Alzheimerin tauti. Tsai-ryhmä uskoo, että tämän proteiinin rooli DNA: n korjaamisessa edistää merkittävästi näitä hyödyllisiä vaikutuksia.
Yrittäessään tunnistaa lisää aineita, jotka toimivat HDAC1: n rinnalla DNA: n korjaamisessa, Tsai ja hänen kollegansa keskittivät huomionsa FUS-proteiiniin (Fused In Sarcoma). Vastaava FUS-geeni on yksi yleisimmistä asemista mutaatioille, jotka aiheuttavat perinnölliset muodot amyotrofisen lateraaliskleroosin.
Tsai-ryhmä, Wen-Yuan Wang ja Ling Pan, havaitsi, että FUS ilmestyy nopeasti tapahtumapaikalle, kun DNA on vaurioitunut, mikä viittaa siihen, että FUS suunnittelee korjaavaa vastausta. Yksi sen tehtävistä on rekrytoida HDAC1 toimimaan paikassa, jossa DNA on vaurioitunut. Ilman sitä HDAC1 ei tule näkyviin eikä tarvittavaa korjausta suoriteta. Tsai uskoo, että FUS voisi olla mukana myös DNA-vaurioiden nopeassa havaitsemisessa.
FUS-geenistä on löydetty ainakin 50 mutaatiota, jotka aiheuttavat amyotrofisen lateraaliskleroosin. Suurin osa näistä mutaatioista tapahtuu FUS-proteiinin kahdessa osassa. MIT-tiimi kartoitti FUS: n ja HDAC1: n välisen vuorovaikutuksen ja havaitsi, että nämä kaksi FUS-osaa linkittävät HDAC1: ään.
Tämän tutkimuksen tulokset viittaavat siihen, että DNA: n parantumista edistävät lääkkeet, mukaan lukien HDAC1: n ja SIRT1: n aktivaattorit, voisivat auttaa torjumaan amyotrofisen lateraaliskleroosin vaikutuksia. Lupaava ryhmä SIRT1: n aktivaattoreita on jo hyvin edistyneessä suunnitteluvaiheessa, ja se on alkanut testata kliinisissä tutkimuksissa sen mahdollista käyttöä tulevaisuudessa diabeteksen hoidossa.
Lähde:
