Воскресенье 18 октября 2026 года

 

Вы здесь:  Главная» Все новости» Общество» Здоровье» Вызывающие деменцию белки могут распространяться по мозгу мышей подобно прионам


Вызывающие деменцию белки могут распространяться по мозгу мышей подобно прионам

Среда, 30 Сентября 2026 20:21
Вызывающие деменцию белки могут распространяться по мозгу мышей подобно прионам Фото из открытых источников

Белки представляют собой цепочки аминокислот, которые должны сворачиваться очень специфическим образом – процесс, который не всегда работает должным образом. Организм довольно хорошо исправляет эти ошибки, но время от времени появляются прионы. 

 

Это не просто искривлённый, нефункциональный белок. Это причудливая форма, которая передаёт инструкции о том, как она стала такой, и при этом сопротивляется механизмам очистки организма. По мере распространения этих инструкций по мозгу происходит быстрая, прогрессирующая дегенерация и, в конечном итоге, смерть.

 

На протяжении многих лет ученые замечали поразительное сходство между прионными заболеваниями и многими нейродегенеративными состояниями, такими как болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона и кортикобазальная дегенерация (КБД).

 

Оба заболевания связаны с неправильным сворачиванием молекул, и появляется все больше доказательств того, что, подобно прионам, неправильно свернутые белки, связанные с этими заболеваниями, могут инициировать неправильное сворачивание и агрегацию других белков, позволяя патологии распространяться по головному мозгу.

 

Но одной важнейшей детали головоломки до сих пор не хватало.

 

Не было прямых доказательств того, что неправильно свернутые белки тау, участвующие в таких заболеваниях, как болезнь Альцгеймера, передавали потомству схему своей ужасной структуры.

 

Теперь исследователи во главе со структурным биологом Сьорсом Шересом и нейробиологом Мишелем Годертом из Лаборатории молекулярной биологии MRC в Великобритании обнаружили его. Результаты нового исследования были опубликованы в журнале Nature.

 

Они ввели мышам человеческие тау-белки от людей, страдающих болезнью Альцгеймера и кортикобазальной дегенерацией, и обнаружили, что собственные тау-белки мышей копируют введенные дефекты структуры.

 

Форма белка имеет решающее значение для его функционирования. Это немного похоже на шестерню в механизме – если зуб шестерни поврежден, она может не подходить или не вращаться в механизме должным образом.

 

Особенно коварно в прионах то, что они не просто поврежденные шестерни – это поврежденные шестерни, которые передают свои повреждения другим шестерням, а те, в свою очередь, передают их третьим – цепная реакция, распространяющаяся по здоровым тканям и оставляющая после себя дисфункцию.

 

Этот процесс известен как шаблонное затравливание, и различные неправильно свернутые структуры могут вести себя по-разному, создавая то, что ученые называют штаммами – различные белковые архитектуры, связанные с различными моделями заболеваний.

 

Белок тау обычно не играет негативной роли. Это белок, в большом количестве присутствующий в нейронах, где он служит структурным каркасом, способствует транспорту питательных веществ и помогает преобразовывать кратковременную память в долговременную.

 

Но иногда с тау-белком происходят сбои. При более чем 20 нейродегенеративных заболеваниях, известных под общим названием тауопатии, этот белок образует аномальные филаменты.

 

Подобно тому, как разные штаммы прионов связаны с разными прионными заболеваниями – такими как губчатая энцефалопатия крупного рогатого скота и болезнь Крейцфельдта-Якоба – эти филаменты повреждаются не одинаково.

 

Различные тауопатии связаны с различными нарушениями структуры тау-белка. Например, болезнь Альцгеймера имеет характерные структуры, тогда как кортикобазальная дегенерация — другие.

 

Предыдущие эксперименты показали, что аномальный тау-белок может вызывать неправильное сворачивание здорового тау-белка, и что аномальный тау-белок, взятый у людей с различными тауопатиями, может вызывать различные паттерны повреждений в мозге животных.

 

Это, безусловно, выглядело как прион. Но исследователи до сих пор не знали, копирует ли вновь неправильно свернутый тау-белок молекулярную архитектуру введенного тау-белка, запустившего цепную реакцию, или же эти различные архитектуры могут объяснять разные закономерности развития заболевания.

 

Именно это и хотели выяснить Шерес и его коллеги.

 

Они извлекли неправильно свернутый тау-белок из мозговой ткани, любезно предоставленной для исследований людьми, умершими от болезни Альцгеймера или КБД, и ввели его в мозг живых мышей дикого типа.

 

Это различие важно, потому что в исследованиях патологии тау-белка часто используются мыши, генетически модифицированные для экспрессии человеческого тау-белка или иным образом облегчающие моделирование заболевания. У этих мышей был свой собственный обычный мышиный тау-белок.

 

Затем в течение нескольких месяцев они тщательно ухаживали за мышами, наблюдали за ними и проводили их тестирование.

 

В течение недели человеческий тау-белок перестал обнаруживаться в мозге мышей.

 

Но в течение последующих недель и месяцев собственный тау-белок мышей начал разрушаться. При этом в группах с болезнью Альцгеймера и КБД этого не происходило одинаково.

 

У мышей, которым вводили тау-белок, вызывающий болезнь Альцгеймера, неправильно свернутый мышиный тау-белок накапливался только в нейронах.

 

У тех, кому вводили тау-белок при КБД, он накапливался как в нейронах, так и в поддерживающих глиальных клетках, образуя структуры, напоминающие те, которые наблюдаются в мозге людей с КБД.

 

Затем исследователи изучили неправильно свернутый мышиный тау-белок на атомном уровне с помощью криоэлектронной микроскопии, чтобы точно определить, как белки свернулись по сравнению с исходным человеческим белком.

 

Сходство было поразительным.

 

У мышей, которым вводили тау-белок, вызывающий болезнь Альцгеймера, мышиный тау-белок принимал ту же структуру, что и при болезни Альцгеймера у человека. У мышей, которым вводили тау-белок, вызывающий КБД, мышиный тау-белок, напротив, соответствовал структуре, наблюдаемой при КБД у человека.

 

Первоначальный человеческий тау-белок давно исчез, но его наследие запечатлелось в каждом фрагменте неправильно свернутого мышиного тау-белка.

 

Различные молекулярные архитектуры были связаны с различными паттернами патологии: складка при болезни Альцгеймера — с паттерном, включающим только нейроны, а складка при болезни Кавасаки — с характерным сочетанием нейрональных и глиальных включений.

 

Примечательно, что, несмотря на накопление этих аномальных тау-структур, мыши выглядели здоровыми.

 

Пока неясно, прожили ли они просто недостаточно долго, чтобы появились симптомы, накопилось ли слишком мало аномального тау-белка, чтобы вызвать их, или же распространение неправильно свернутого тау-белка и причиняемый им в конечном итоге ущерб являются отдельными стадиями заболевания.

 

Важно также отметить, что это не означает, что рассматриваемые тауопатии напрямую аналогичны прионным заболеваниям. Одна из важнейших характеристик последних заключается в том, что они являются инфекционными. Тауопатии, такие как болезнь Альцгеймера и КБД, как известно, не передаются от человека к человеку естественным путем.

 

Теперь исследователи хотят разобраться в молекулярных процессах, которые регулируют поглощение клетками белков-зародышей тау, их преобразование в другие белки тау и распространение по мозгу.

 

Полученные результаты позволяют предположить, что обычные мыши могут стать эффективной моделью для таких исследований.

 

Выяснив, что движет этим процессом, исследователи надеются лучше понять, как различные штаммы тау-белка вызывают свои характерные проявления заболевания — знание, которое в конечном итоге может указать на новые способы диагностики и лечения этих состояний.

 
 

 
 
Николаева Мария Опубликовано в Здоровье
Читайте также
Музыка удивительным образом помогает мозгу восстановиться после стресса Музыка удивительным образом помогает мозгу восстановиться после стресса После тяжелого дня люди включают тихую фортепианную музыку или запись дождя, чтобы расслабиться. Трудно сказать, приносит ли музыка какую-либо пользу помимо успокаивающего эффекта дождя. Результаты исследования были опубликованы в журнале…
Попадая в кровь, микропластик может провоцировать образование вредных молекул Попадая в кровь, микропластик может провоцировать образование вредных молекул Похоже, что при контакте с кровью микропластик способствует образованию потенциально опасных молекул; считается, что это происходит благодаря большой площади поверхности частиц, облегчающей подобные реакции. Если этот процесс протекает в организме…
Обнаружена неожиданная связь анорексии с геном, отвечающим за накопление жира Обнаружена неожиданная связь анорексии с геном, отвечающим за накопление жира Редкие мутации генов, отвечающих за метаболизм жировой ткани, встречались у пациентов с анорексией более чем в 3 раза чаще. Результаты нового исследования были опубликованы в журнале Frontiers in Psychiatry. В…
Интернет и СМИ
Главное за сутки
МО: за ночь над регионами России уничтожили 610 украинских БПЛА МО: за ночь над регионами России уничтожили 610 украинских БПЛА Российские средства ПВО перехватили и уничтожили 610 украинских БПЛА над регионами РФ за ночь. Об этом сообщили в Минобороны России. "С 20:00 мск 16 октября текущего года до 08:00 мск…
Шуваев: в Белгородской области из-за атак ВСУ за сутки пострадали шесть человек Шуваев: в Белгородской области из-за атак ВСУ за сутки пострадали шесть человек Шесть человек получили ранения в результате ударов ВСУ по территории Белгородской области за сутки, сообщил губернатор региона Александр Шуваев в "Максе". "В Шебекинском округе пострадали шесть человек. Двое из них…
ВСУ без крупнейших металлургических предприятий. Что известно об ударах ВС РФ по объектам на Украине ВСУ без крупнейших металлургических предприятий. Что известно об ударах ВС РФ по объектам на Украине Вооруженные силы РФ нанесли массированный удар по металлургическим комбинатам, трансформаторному предприятию и объекту энергетики Украины в городах Кривой Рог, Запорожье и Житомир. Объекты использовались в интересах ВПК Украины и ВСУ.…
Тема дня
Выборы в Конгресс США ломают вековые политические традиции  Выборы в Конгресс США ломают вековые политические традиции 

Чуть больше двух недель остается до выборов в Конгресс США. Аналитики сходятся во мнении, что если в...

Фото
Ученые, возможно, приближаются к созданию надежных прогнозов землетрясений Ученые, возможно, приближаются к созданию надежных прогнозов землетрясений

В течение 11 лет ученые в Калифорнии протестировали более 50 000 прогнозов землетрясений, выявив, на...

Опрос

Останется-ли Сербия дружественной России страной?

 

Анекдот дня

Финляндия ограничила доступ к полученным из России документам до 9999 года. А они таки оптимисты!

Еще »

Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.

Популярные новости
Интересные материалы
МЫ ВКОНТАКТЕ

Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций

(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном

цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с

точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии

предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей

сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".