Берегите мозг от стресса!
Исследователи университета Южной Калифорнии, работающие под руководством профессора Кельвина Дэвиса (Kelvin J. A. Davies), в экспериментах на крысах установили, что хронический стресс, как физический, так и психический, вызывает гиперэкспрессию гена RCAN1 в клетках мозга, что способствует развитию нейродегенеративных заболеваний.
Экспрессия гена RCAN1 помогает здоровому человеку справиться с острым стрессом, однако чрезмерное количество его белкового продукта повреждает нейроны и нарушать передачу нервных импульсов. Это может привести к развитию нейродегенеративных заболеваний, наиболее распространенным из которых является болезнь Альцгеймера.
Эксперименты на обычных и генетически модифицированных (продуцирующих избыток RCAN1) крысах, показали, что хроническая гиперпродукция белка RCAN1 приводит к гиперфосфорилированию (прикреплению лишних фосфатных остатков) тау-протеинов в клетках мозга. Функция этих белков заключается в стабилизации микротрубочек, формирующих цитоскелет нейронов. Их гиперфосфорилирование приводит к появлению и накоплению в клетках нейрофибриллярных клубков, являющихся основным гистологическим признаком болезни Альцгеймера.
Формирование нейрофибриллярных клубков постепенно убивает нейроны, что проявляется нарастающим ухудшением познавательных функций человека, распознаваемым как нейродегенеративное заболевание.
В настоящее время существует две конкурирующие теории, объясняющие основную причину нейродегенерации при болезни Альцгеймера: гиперпродукция белка бета-амилоида и гиперфосфолирирование тау-протеинов.
Профессор Дэвис и его коллеги считают, что гиперэкспрессия RCAN1 является связующим звеном для этих двух механизмов.
Хроническая гиперэкспрессия RCAN1 с самого рождения характерна для клеток мозга людей с синдромом Дауна. У таких индивидуумов нейрофибриллярные клубки начинают формироваться в очень раннем возрасте, а симптомы болезни Альцгеймера проявляются обычно уже к 40 годам.
Исследователи также выявили взаимосвязь между недостаточной продукцией RCAN1 и болезнью Гентингтона – редким наследственным заболеванием нервной системы, характеризующимся прогрессирующим нарушением физических и психических функций в возрасте 35-50 лет.
Таким образом, полученные результаты указывают на то, что содержание белка RCAN1 в клетках мозга не должно выходить за пределы достаточно узкого диапазона, так как любые нарушения этого равновесия влекут за собой очень серьезные последствия.
Статья Gennady Ermak et al. Do RCAN1 proteins link chronic stress with neurodegeneration? опубликована 16 июня в предварительной on-line версии FASEB Journal.
Евгения Рябцева
Портал «Вечная молодость» www.vechnayamolodost.ru по материалам University of Southern California: USC Scientists Uncover Mechanism by Which Chronic Stress Causes Brain Disease.
01.07.2011