Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • TechWeek
  • Биомолтекст2020
  • vsh25

Деацетилаза SIRT1 – причина рассеянного склероза?

Рассеянный склероз и SIRT1

LifeSciencesToday по материалам Stanford University School of Medicine:
Blocking protein expression delays onset of multiple sclerosis in mice, study says

Согласно результатам исследования, проведенного учеными Школы медицины Стэнфордского университета, блокирование экспрессии всего одного белка в клетках головного мозга задерживает наступление паралича у мышей с одной из форм рассеянного склероза.

Почему это происходит, пока неясно. Возможно, в частности, что блокирование экспрессии этого белка – деацетилазы SIRT1, участвующей в энергетическом метаболизме, – усиливает образование клеток, создающих изолирующую миелиновую оболочку, необходимую для передачи нервных сигналов и повреждаемую при аутоиммунных заболеваниях, таких как рассеянный склероз и синдром Гийена-Барре.

Хотя ученые подчеркивают необходимость дополнительных исследований, полученные ими данные говорят о том, что самоисцеление мозга пациентов с миелин-ассоциированными заболеваниями или травмами может стать возможным путем селективного вмешательства в функцию SIRT1.

«[Результаты исследования] очень интересны, потому что активация SIRT1, как правило, считается полезной для здоровья и метаболизма, но в этом случае его инактивация может обеспечить защиту от демиелинизации», – говорит Анна Брюнэ (Anne Brunet), PhD, адъюнкт-профессор генетики.

Доктор Брюнэ, являющаяся также научным сотрудником Стэнфордского института рака (Stanford Cancer Institute), – старший автор статьи об этом исследовании, опубликованной в журнале Nature Cell Biology (Expansion of oligodendrocyte progenitor cells following SIRT1 inactivation in the adult brain).

Блокирование экспрессии SIRT1, по-видимому, работает за счет стимуляции дифференцировки нейральных стволовых клеток головного мозга в клетки-предшественники олигодендроцитов. Эти клетки, в свою очередь, становятся зрелыми олигодендроцитами, обертывающими длинные отростки нейронов миелином – жировым веществом, обеспечивающим межнейронную передачу электрических импульсов. У человека миелинизация преимущественно протекает в младенческом и подростковом возрасте.


Олигодендроциты (помеченные желтым), миелинизирующие аксоны (помеченные зеленым).
Фото: courses.stu.qmul.ac.uk.

Повреждая защитное миелиновое покрытие и затрудняя межнейронную коммуникацию, такие заболевания, как рассеянный склероз, сеют хаос в центральной нервной системе.

Так как в мозге мышей с индуцируемой формой рассеянного склероза уровень экспрессии SIRT1 более высок, доктор Брюнэ и ее коллеги задавались вопросом, какую роль этот белок может играть в образовании или подавлении олигодендроцитов. Чтобы получить ответ, они создали лабораторных мышей, у которых при введении препарата тамоксифен селективно нарушается функция кодирующего SIRT1 гена в нейральных стволовых клетках.

Оказалось, что со временем субпопуляция нейральных стволовых клеток с подавленной экспрессией SIRT1 начала вырабатывать белки, характерные для клеток-предшественников олигодендроцитов, и в конечном итоге стала похожа на типичные олигодендроциты. Культура нейральных стволовых клеток демонстрировала аналогичные результаты. Генетическая модификация клеток (подавление активности гена SIRT1), а также обработка немодифицированных клеток препаратом, специфически ингибирующим активность белка SIRT1, имели результатом заметное увеличение доли клеток, экспрессирующих специфический для олигодендроцитов маркерный белок.

Подавление экспрессии SIRT1 способствовало более быстрому выздоровлению мышей после введения им соединения, вызывающего демиелинизацию нейронов. Кроме того, на какое-то время они были защищены от паралича, развивающегося в результате заболевания, близкого к рассеянному склерозу.

«Наша работа показывает, что SIRT1 в принципе может ограничивать пролиферацию клеток-предшественников олигодендроцитов и что для временного увеличения количества этих миелинизирующих клеток его нужно инактивировать», – говорит доктор Брюнэ.

Чтобы лучше разобраться в функции SIRT1 в клетках головного мозге, ученые определили набор генов, экспрессия которых усиливается при его подавлении. Оказалось, что к таким генам относятся несколько из участвующих в сигналинге факторов роста, клеточном метаболизме и синтезе белков. Один из них – PDGFR-alpha (platelet-derived growth factor receptor alpha) – активизирует два сигнальных пути. Блокирование этих путей значительно подавляет рост клеток-предшественников олигодендроцитов, наблюдаемый при инактивации SIRT1.

Идентификация ферментов-мишеней лекарственных препаратов, регулирующих регенерацию олигодендроцитов, может способствовать разработке методов лечения демиелинизирующих травм и заболеваний, таких как рассеянный склероз.

«Наше исследование свидетельствует о возможности увеличить популяцию клеток-предшественников олигодендроцитов фармакологическим воздействием на несколько точек этого пути», – считает доктор Брюнэ. «Такие подходы могут иметь большое значение для регенеративной медицины».

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
21.05.2013

Читать статьи по темам:

рассеянный склероз клетки-предшественники нейроны экспрессия генов Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Клетки, обеспечивающие миелинизацию нейронов, получили напрямую из фибробластов

Ученым удалось репрограммировать клетки кожи в клетки-предшественники олигодендроцитов, обеспечивающих формирование миелиновой оболочки нервных волокон, минуя стадию превращения фибробластов в индуцированные плюрипотентные стволовые клетки.

читать

Амилоиды – это не всегда плохо?

Ученые Школы медицины Стэнфордского Университета взяли твердый курс на восстановление репутации этих белков, образующих так называемые амилоидные бляшки. Похоже, они собираются перевернуть с ног на голову всю нейробиологию.

читать

Отключить «вредную» часть иммунитета

Метод селективного подавления иммунной системы может применяться для лечения рассеянного склероза и других аутоиммунных заболеваний, а также для предотвращения осложнений после трансплантации органов.

читать

Блокирование фермента поможет при рассеянном склерозе

Блокирование активности фермента гиалуронидазы стимулирует восстановление миелиновой оболочки нервных волокон, разрушающейся при рассеянном склерозе и других неврологических заболеваниях.

читать

Рассеянный склероз можно лечить противораковым препаратом

Третья фаза клинических исследований противоракового препарата алемтузумаба подтвердила его бОльшую эффективность по сравнению со стандартно применяемом при лечении рассеянного склероза интерфероном бета-1а.

читать