Dwie choroby, jeden enzym

[KopalniaWiedzy.pl 357]

Choć choroby Alzheimera (ChA) i Parkinsona (ChP) różnią się pod wieloma względami (wpływają na inne rejony mózgu i mają unikatowe genetyczne i środowiskowe czynniki ryzyka), są one wyzwalane przez ten sam enzym.

Jak tłumaczą naukowcy z Emory University, zarówno w ChA, jak i ChP lepkie białka tworzą w komórkach toksyczne agregaty. W przypadku alzheimera chodzi o splątki neurofibrylarne z nieprawidłowo ufosforylowanego białka tau, zaś w parkinsonie α-synukleina (ASN) tworzy tzw. ciała Lewy'ego.

Wcześniej zespół dr. Keqianga Ye zidentyfikował enzym - endopeptydazę AEP (od ang. asparagine endopeptidase) - który przeprowadza obróbkę proteolityczną (przycina) tau w taki sposób, że staje się ono bardziej lepkie i toksyczne. Okazało się, że leki hamujące AEP działają korzystnie na zwierzęce modele alzheimera.

W ramach najnowszych badań Amerykanie wykazali, że AEP wpływa podobnie także na α-synukleinę.

Skoro α-synukleina zachowuje się podobnie jak tau w alzheimerze, dywagowaliśmy, że jeśli AEP tnie tau, jest prawdopodobnie, że tnie także α-synukleinę.

Zespół Ye odkrył, że w próbkach mózgu pacjentów z ChP występuje pewien fragment α-synukleiny (N103), którego próżno szukać w próbkach kontrolnych. Co istotne, w próbkach kontrolnych AEP była zamknięta w lizosomach, zaś w próbkach od chorych z parkinsonem enzym wyciekał z lizosomów do wnętrza komórki.

Autorzy publikacji z pisma Nature Structural and Molecular Biology zauważyli także, że fragment α-synukleiny wytwarzany przez AEP z większym prawdopodobieństwem zbija się w agregaty niż białko pełnej długości i po wprowadzeniu do komórek lub mysich mózgów jest bardziej toksyczny. Ponadto α-synukleina zmutowana w taki sposób, że AEP nie może jej pociąć, jest mniej cytotoksyczna.

Ye zaznacza, że AEP nie jest jedynym enzymem tnącym α-synukleinę na różne toksyczne fragmenty i że α-synukleina o pełnej długości nadal może tworzyć agregaty. Tak czy siak jego ekipa przymierza się do testów leków hamujących AEP na zwierzęcych modelach choroby Parkinsona.

« powrót do artykułu