Регулирование одного белка побуждает фибробласты становиться нейронами

Регулирование одного белка побуждает фибробласты становиться нейронами

Репрессия одного белка в обычных фибробластах достаточна для прямого преобразования клеток, которые в изобилии присутствуют в соединительных тканях, в функциональные нейроны. Результаты, которые могут иметь далеко идущие последствия для разработки новых методов лечения нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Хантингтона, Паркинсона и Альцгеймера, будут опубликованы в Интернете перед выпуском журнала Cell от 17 января.

В последние годы ученые значительно расширили возможность превращения плюрипотентных стволовых клеток в клетки практически любого типа, что является важным шагом во многих разнообразных терапевтических усилиях. Новое исследование сосредоточено на удивительной и уникальной роли PTB, РНК-связывающего белка, давно известного своей ролью в регуляции альтернативного сплайсинга РНК.

В экспериментах in vitro ученые из Калифорнийского университета, Медицинской школы Сан-Диего и Уханьского университета в Китае описывают заметную регулирующую роль белка в петле обратной связи, которая также включает микроРНК – класс малых молекул, которые модулируют экспрессию до 60 процентов. генов у людей. Приблизительно 800 miRNA были идентифицированы и охарактеризованы в различной степени.

Одна из этих miRNA, известная как miR-124, специфически модулирует уровни PTB во время развития мозга. Исследователи обнаружили, что, когда различные типы клеток истощались от PTB, они становились нейроноподобными клетками или даже функциональными нейронами – неожиданный эффект. Белок, как они определили, функционирует в сложной петле, в которой участвует группа факторов транскрипции, получившая название REST, которая подавляет экспрессию нейрональных генов в ненейрональных клетках.

По словам главного исследователя Сян-Донг Фу, доктора философии, профессора клеточной и молекулярной медицины в Калифорнийском университете в Сан-Диего, неизвестно, какой нейрональный сигнал или сигналы включают петлю, что в принципе может произойти в любой точке круга. Но способность искусственно манипулировать уровнями PTB в клетках, побуждая их стать нейронами, открывает заманчивые возможности для ученых, ищущих новые методы лечения ряда нейродегенеративных заболеваний.

Подсчитано, что в течение жизни каждый четвертый американец будет страдать от нейродегенеративного заболевания, от болезней Альцгеймера и Паркинсона до рассеянного склероза и бокового амиотрофического склероза (болезнь Лу Герига).

“Все эти болезни в настоящее время неизлечимы. Существующие методы лечения сосредоточены на простой попытке сохранить нейроны или замедлить скорость дегенерации,” сказал Фу. “Люди работают над идеей замены потерянных нейронов с помощью эмбриональных стволовых клеток, но существует множество проблем, включая такие проблемы, как использование чужеродной ДНК и тот факт, что это очень сложный процесс с низкой эффективностью.”

Фу объяснил, что REST экспрессируется в клетках повсюду, кроме нейронов. PTB сам по себе является мишенью miR-124, но также действует как перерыв для этой микроРНК для атаки других клеточных мишеней, включая REST, который отвечает за репрессию miR-124.

В ненейрональных клетках REST подавляет miR-124, а PTB усиливает эту петлю отрицательной обратной связи, но во время нейронной индукции индуцируется miR-124, которая снижает PTB, и без PTB в качестве разрыва REST демонтируется, и без REST, производится дополнительный miR-124. Таким образом, эта петля становится положительной прямой связью, которая превращает ненейронные клетки в нейроны.

“Если мы научимся манипулировать PTB, который, по-видимому, является своего рода главным регулятором, мы, возможно, в конечном итоге сможем избежать некоторых из этих проблем, создав новые нейроны у пациентов, используя их собственные клетки, прилегающие к разрушающимся нейронам,” сказал Фу.

Немного на этих днях про то как продать статуэтки много интересного почитал, на мой взгляд это интересно и очень важно. Очень полезная информация.

Бурятия Онлайн