Huntingtin protein uspořádá cytoskeletální vlákna a nabízí vhled do neurodegenerace

Huntingtonova choroba je vzácná genetická porucha a reprezentativní neurodegenerativní onemocnění, charakterizovaná ztrátou kontroly motoru, kognitivním poklesem a psychiatrickými problémy. Mezinárodní výzkumný tým zjistil, že „huntingtin protein“, kauzální protein Huntingtonovy choroby (jehož mutace jsou přímou příčinou onemocnění), také vykonává novou funkci: přímo organizující cytoskelet, jemný strukturální rámec uvnitř buněk.

Očekává se, že tento objev přispěje nejen k pochopení patogenního mechanismu Huntingtonovy choroby, ale také k výzkumu Neurodevelopmentální poruchy jako je Alzheimerova choroba a Parkinsonova choroba, jakož i onemocnění související s svalovou nebo mobilitou, jako je svalová dystrofie.

Výzkumný tým vedený profesorem Ji-joon Písem ministerstva biologických věd ve spolupráci s Institutem pro vědu a technologii Rakousko (Ista), Sorbonne University/Pařížský mozkový institut a švýcarským federálním institutem technologie Lausanne (EPFL)-krok Cryo-Elektronová mikroskopie (kryo-em) a metody biologie buněk-strukturální princip, kterým Huntingtin protein Uspořádá cytoskeletální mikrofilamenty (F-aktin) do svazků.

Až dosud Huntingtin Protein bylo známo, že „používal“ cytoskelet, který se podílí na transportu vezikul nebo na transportu na bázi mikrotubulů. Tým však prokázal, že Huntingtin fyzicky organizuje samotný cytoskelet. The studienyní publikováno v Pokroky vědyje považován za první na světě, který prokáže tuto novou roli proteinu Huntingtin na molekulární úrovni.

Vědci potvrdili, že Huntingtin se váže přímo na cytoskeletální mikrofilamenty (F-aktin) a že páry huntingtinových proteinů sbalují cytoskelet do polí v intervalech asi 20 nanometrů. Takové cytoskeletální svazky hrají klíčovou roli při vývoji nervové konektivity. Ve skutečnosti bylo zjištěno, že strukturální vývoj neuronů je narušen v nervových buňkách s nedostatkem huntingtinového proteinu.

První autor Jaesung Kim, Ph.D. Kandidát na Kaist uvedl: „Tato studie poskytuje nový pohled pro pochopení molekulárního mechanismu huntingtinového proteinu, příčiny nevyléčitelné nemoci, která již dlouho zůstala záhadou.“

Profesor Song vysvětlil: „Tento úspěch poskytuje nejen důležité vodítko pro pochopení patogenního mechanismu Huntingtonovy choroby, ale také se očekává, že bude mít dalekosáhlý dopad na výzkum nemocí souvisejících s cytoskeletou. Otevírá nové cesty pro zkoumání úlohy proteinu Huntingtin v různých biologických fenomenech, jako je například jako například, jako například dělení buněkmigrace a transdukce mechanického signálu. “