Vědci objevují proteiny Midkine proteiny

Vědci ve výzkumné nemocnici St. Jude prokázali poprvé, že protein Midkine hraje preventivní roli proti Alzheimerově chorobě. Je známo, že Midkine se hromadí u pacientů s Alzheimerovou chorobou. Nyní to vědci spojili s amyloidní beta, proteinem, který se hromadí v mozku, což způsobuje sestavy, která jsou charakteristickým znakem Alzheimerovy choroby.

V práci Publikováno dnes v Strukturální a molekulární biologie přírodyVědci odhalili, že Midkine zabraňuje amyloidní beta v držení dohromady, a proto modely Alzheimerovy choroby postrádající Midkine vykazují více akumulace amyloidní beta. Zjištění položí základy, aby lépe porozuměly mechanismu předběžného onemocnění Midkine a následných cest objevování léčiva.

Midkine je malý, multifunkční protein růstového faktoru, který byl během hojně nalezen Embryonální vývoj ale také zapojený do normálního růstu buněk. Jeho role v růstu buněk znamená, že Midkine je často nadměrně exprimován u rakoviny, což z něj činí cenný biomarker. Kromě některých předběžných studií, které ukazují jeho nárůst Alzheimerovy choroby, však byla vazba Midkine na neurodegenerativní onemocnění špatně pochopena.

Odpovídající autor Junmin Peng, Ph.D., oddělení strukturální biologie a vývojové neurobiologie a jeho tým využíval fluorescenční testy, kruhový dichroismus, Elektronová mikroskopie a Jaderná magnetická rezonance U modelů onemocnění, které replikují akumulaci amyloidní beta, aby prozkoumaly úlohu Midkine v Alzheimerově chorobě. Zjistili, že midkine a amyloidní beta mají podobný vzorec na úrovni proteinu.

„Víme, že korelace není příčinná, a proto jsme chtěli přesvědčivě prokázat, že mezi oběma proteiny dochází k skutečným interakcím,“ vysvětlil Peng.

Vědci použili fluorescenční senzor pro amyloidní beta sestavy, nazývaný thioflavin T, aby ukázal, že sestavy byly rozděleny v přítomnosti středního středu. Modelování těchto údajů odhalilo, že Midkine inhibuje amyloidní beta elongaci a sekundární nukleace, dvě specifické fáze během tvorby sestavení. Toto zjištění potvrdila jaderná magnetická rezonance.

„Jakmile rostou amyloidní beta sestavy, signál se stane slabší a širší, dokud nezmizí, protože technika může pouze analyzovat malé molekuly„Řekl Peng.

Kromě toho vědci použili myší modely Alzheimerovy choroby, které zvýšily amyloidní beta a prokázaly, že odstranění genu středního středu mělo za následek ještě vyšší hladiny amyloidních beta sestav. Tyto výsledky poukazují na ochrannou roli, kterou má protein proti Alzheimerově chorobě.

Vědci otevřeli potenciální cestu pro objevování drog identifikací zjevné ochranné role Midkine. „Chceme i nadále chápat, jak se tento protein váže Amyloidní beta Můžeme tedy navrhnout malé molekuly, abychom udělali totéž, „řekl Peng.„ S touto prací doufáme, že poskytneme strategie pro budoucí léčbu. „