研究指出,新方法从大脑清理有毒废物
圣路易斯华盛顿大学医学院的研究人员发现了一个新的制药途径,可能可以用来帮助防止阿尔茨海默氏痴呆。
β淀粉样蛋白在大脑中积累的第一步是阿尔茨海默氏痴呆的发展。科学家们倒了无数个小时,数百万美元寻找明确的淀粉样蛋白在认知症状出现之前,很大程度上令人失望的结果。
在这项研究中,发表在《华尔街日报》8月24日大脑,研究人员发现了一种方法来增加间隙的废物通过增加基因的小鼠大脑被称为readthrough怪癖。这个策略也可能是有效的神经退行性疾病特点是毒性蛋白的积累,如帕金森病,研究者说。
每隔一段时间,大脑蛋白质水通道蛋白4是合成与一个额外的小尾巴。起初,沾光萨普克塔,Ph.D.-who领导这项研究,但现在华盛顿大学的博士后研究员助理得克萨斯大学的生物科学教授Dallas-thought这个尾巴代表只不过偶尔失败的制造过程质量控制的过程。
“我们正在研究这很靠不住的基础科学问题——“蛋白质怎么了?——我们发现这个有趣的事,”资深作者约瑟夫·d·多尔蒂说,博士,华盛顿大学遗传学和精神病学教授和萨普克塔的前导师。“有时候protein-synthesizing机械吹穿过末尾的停车标志,这额外的水通道蛋白4月底。首先,我们认为它不可能是相关的。然后我们看了基因序列,这是守恒的跨物种。和真的有这种惊人的模式在大脑中:只有浪费间隙结构是重要的。这是当我们兴奋。”
科学家们已经知道,细胞的蛋白质机器偶尔不能停止,它应该。当机械不停止的现象称为readthrough-it创建扩展形式的蛋白质,有时比常规函数不同的形式。
萨普克塔和多尔蒂创建工具是否长形式的水通道蛋白4在大脑的行为方式与常规的形式。他们发现长表单,但不是短一进所谓的endfeet星形胶质细胞。星形胶质细胞是一种支持细胞,帮助保持大脑和身体的其他部位之间的障碍。他们endfeet环绕大脑小血管,帮助调节血液流动。星形endfeet是完美的地方如果你的工作是保持大脑没有多余的蛋白质冲洗废物的大脑和血液,它可以带走和处置。
认为增加长水通道蛋白4的数量可能会增加垃圾清除,萨普克塔筛选2560种化合物的能力增加readthrough水通道蛋白4基因。他发现了两个:芹黄素,膳食中发现的黄酮洋甘菊,香菜,洋葱和其他可食用的植物;和兽医sulphaquinoxaline抗生素使用的肉类和家禽行业。
萨普克塔和多尔蒂与阿尔茨海默氏症研究人员和合作的同事约翰•Cirrito博士,神经学副教授,卡拉Yuede,博士,副教授精神病学、神经病学和神经科学,找出长水通道蛋白4和之间的关系β淀粉样蛋白间隙。
研究人员研究了转基因小鼠有较高的淀粉样蛋白在大脑。他们把老鼠芹黄素;sulphaquinoxaline;一种惰性液体;或者安慰剂对readthrough复合没有影响。老鼠接受芹黄素或sulphaquinoxaline清除β淀粉样蛋白显著高于这些处理的两个活性物质。
”有很多的数据说降低淀粉样蛋白水平仅为20%到25%停止淀粉样蛋白形成,至少在老鼠,和影响我们看到在球场,“Cirrito说。“告诉我,这可能是一个新颖的方法治疗老年痴呆症和其他神经退行性疾病,包括蛋白质聚集在大脑中。没有什么能说这个过程是特定的β淀粉样蛋白。可能会增强,α-突触核蛋白间隙,也可能患有帕金森病中获益。”
Sulphaquinoxaline是不安全的。芹黄素作为可用膳食补充剂,但不知道进入多少大脑,Cirrito警告,消耗大量的芹黄素为了防止阿尔茨海默氏症。研究人员正在寻找更好的药物,影响水通道蛋白4的长形式的生产,测试几个sulphaquinoxaline和其他化合物的衍生品。
“我们正在寻找可以快速翻译成诊所,“萨普克塔说。“就知道它的通道的药物是一个有用的提示,会有一些我们可以使用。”
