Хорошая связь между клетками мозга жизненно важна для оптимального (психического) здоровья. Мутации в гене TBC1D24 подавляют этот процесс, вызывая нейродегенерацию и эпилепсию. Дрозофилы с дефектом Скайуокера, варианта TBC1D24, используются в качестве модели нейродегенерации. Исследователям из VIB и KU Leuven удалось полностью подавить нейродегенерацию у таких плодовых мушек, частично подавив распад «дефектных» белков в клетках мозга.
Патрик Верстрекен (VIB / KU Leuven): "Эти неожиданные результаты предлагают нам новый подход к исследованию связи между клетками мозга. Мы считаем, что со временем появится возможность помочь пациентам с мутациями в гене TBC1D24 путем частичного ингибирования транспорта в лизосомы (компартменты в клетке, которые переваривают различные молекулы)."
Хорошая модель для изучения нейродегенеративных заболеваний
Мы знаем, что мутации в гене TBC1D24 вызывают расстройство мозга, которое влечет за собой такие состояния, как обширная нейродегенерация, эпилепсия, умственная отсталость и проблемы со слухом. Патрик Верстрекен и его коллеги вывели плодовых мушек с мутациями в гене Скайуокера, версию TBC1D24. Симптомы этих плодовых мушек схожи с симптомами пациентов с заболеваниями головного мозга.
Патрик Верстрекен объясняет: "Эти дрозофилы – подходящая модель не только для исследования того, что не так в мозгу, но и для изучения того, как с этим можно бороться. Например, мы пытаемся уменьшить или устранить симптомы у плодовых мушек с мутациями в Скайуокере, внося дальнейшие изменения в их ДНК. В случае успеха это означает, что у нас есть новые отправные точки для наших исследований нейродегенерации."
Нужно для "загрязненный, дефектный" белки
Клетки мозга общаются друг с другом через синапс. Ана Клара Фернандес, Валери Уттерховен и их коллеги во главе с Патриком Верстрекеном проводили скрининг генов, потенциально влияющих на коммуникацию между клетками мозга. В процессе они обнаружили сложные гены HOPS. Комплекс HOPS гарантирует, что загрязненные, дефектные белки в синапсе (где клетки мозга взаимодействуют друг с другом) транспортируются в лизосому, отдел клетки, ответственный за расщепление белков.
Когда исследователи VIB вырезали половину сложных генов HOPS в своей модели плодовой мухи для нейродегенерации, оказалось, что мухи больше не болеют. Поначалу это кажется довольно странным, потому что менее активный комплекс HOPS означает, что транспорт дефектных белков к месту деградации не работает должным образом. Однако это исследование показало, что дефектные белки также играют роль в синапсах. Эти удивительные результаты предлагают новый подход к исследованиям заболеваний головного мозга.