Masačusetso ligoninės mokslininkai atskleidė, kaip gaminamas baltymas beta amiloidas, kuris vaidina svarbų vaidmenį Alzheimerio ligos, arba senatvinės sumaišties, vystymuisi. Iki šiol tikslios šios demencijos formos priežastys mokslininkams buvo paslaptis.
Naujojo mokslinio darbo rezultatai paskelbti žurnale „Cell Reports”. Nustatyta, kad beta amiloidas susidaro neuronų aksonuose ir kitose ląstelių struktūrose, dalyvaujančiose perduodant nervinius impulsus.
Ankstesni tyrimai parodė, kad beta amiloidas susidaro, kai prie jo pirmtako baltymo (amiloido pirmtako baltymo, APP) prisijungia didelio kiekio riebalų rūgščių perteklius – šis procesas vadinamas palmitivacija.
40 % beta amiloido susidaro išilgai aksonų, ilgų nervinių ląstelių ataugų, kur impulsas per sinapses perduodamas į gretimų ląstelių trumpas ataugas (dendritus).
Svarbiems baltymams pernešti ląstelė naudoja plaustus – specialias membranos dalis (šiuo atveju EPR), kurių viduryje kontroliuojama daug ląstelių funkcijų.
Plaustams priklauso ir ER membranos (ER-membranos (MAM), kurios yra su mitochondrijomis sujungtos retikulo dalys, aprūpinančios ląstelę energija iš mitochondrijų. MAM gali judėti po visą aksoną membranų svogūnėlių pavidalu, o jų struktūroje esančios mitochondrijos palaiko sinapsių funkcionavimą.
Tyrimo metu mokslininkai naudojo trivimerines nervinių ląstelių kultūras, kurios tarnauja kaip primityvus Alzheimerio ligos paveiktų smegenų modelis. Jie atliko biocheminę analizę, siekdami aptikti beta amiloido pirmtaką ir jo palmitoiliuotą formą (palAPP), taip pat tyrė MAM elgseną aksonuose.
Nustatyta, kad MAM palengvina palAPP pernešimą į ląstelių paviršių, kur baltymas pašalinamas kaip beta amiloidas. Šią funkciją MAM atlieka tik aksonuose, kur beta amiloidas sukelia didžiąją dalį pažeidimų.
Pasitelkus vaistą, blokuojantį sigma-1 receptorių (S1R), kuris dalyvauja formuojantis MAM, mokslininkams pavyko smarkiai sumažinti patogeninio baltymo gamybą.
Taigi, S1R gali būti naudingas taikinys terapijai, siekiant kontroliuoti arba sustabdyti ankstyvąsias Alzheimerio ligos stadijas.
