Ученые выявили роль ферментов PLD3 и PLD4 в синтезе важной молекулы мозга

Фото из открытых источников

Группа ученых из престижных американских научных учреждений раскрыла механизм образования важной молекулы в клетках мозга, что может открыть новые горизонты в лечении нейродегенеративных заболеваний. Исследование, проведенное специалистами Медицинского института Говарда Хьюза и Института Слоуна-Кеттеринга, пролило свет на роль молекулы BMP (бис(моноацилглицерол)фосфата) в регуляции липидного обмена в мозге. Результаты этой работы были представлены в авторитетном научном издании Cell.

BMP, находясь в лизосомах клеток, выполняет важную функцию в процессе расщепления липидов и поддержании их баланса в мозговой ткани. Долгое время ученые не могли объяснить уникальную химическую структуру этой молекулы и ее устойчивость. Теперь же исследователи установили, что за синтез BMP отвечают два фермента - фосфолипазы D3 и D4 (PLD3 и PLD4).

В ходе экспериментов было показано, что эти ферменты способны катализировать образование BMP как в лабораторных условиях, так и в живых клетках человека и животных. Этот процесс оказался критически важным для поддержания нормального липидного баланса в мозге.

Исследователи обнаружили, что у пациентов с лобно-височной деменцией наблюдается нарушение уровня липидов, включая ганглиозиды, а также пониженная концентрация BMP. Подобные липидные дисбалансы часто связывают с развитием различных нейродегенеративных заболеваний, в том числе болезни Альцгеймера. Это наблюдение подчеркивает важность поддержания нормального уровня BMP для здоровья мозга.

Ученые также установили, что мутации в генах, кодирующих ферменты PLD3 и PLD4, приводят к нарушению синтеза BMP. Эти генетические изменения связаны с развитием редких нейродегенеративных заболеваний, таких как спиноцеребеллярная атаксия, а также с повышенным риском возникновения болезни Альцгеймера.