Nova meta liječenja za Alzheimerovu bolest
Utvrđena je nova veza između kratkotrajnog pamćenja i proteina zvanog beta-arestin koji bi mogao otvoriti novi put prema terapijskom liječenju neuroloških poremećaja, posebno Alzheimerove bolesti. Do otkrića su došli biomedicinski znanstvenici sa Sveučilišta California u Riversideu.
Ovo je prvo istraživanje koje je beta-arestin povezalo s Alzheimerom te učenjem i pamćenjem.
Beta-arestin se eksprimira u različitim tjelesnim stanicama, uključujući hipokampus, područje mozga povezano s učenjem i stvaranjem kratkoročnih uspomena. Beta-arestin je jedan od mnogih "proteina na skelama" - proteina koji podržavaju neuronske veze. Dokazano je da odsutnost beta-arestina narušava normalno učenje kod miševa.
U hipokampusu se između neurona nastavljaju stvarati nove veze zvane sinapse. Kad mozak nauči nešto novo, veze se stvaraju, a neke stare jačaju postupkom poznatim kao dugotrajno potenciranje (LTP).
Međutim, budući da mozak ima samo ograničeni kapacitet, druge stare veze moraju se rastaviti postupkom koji se naziva dugotrajna depresija (LTD) kako bi se mogle stvoriti nove sinapse.
Beta-arestin osigurava plastičnost sinaptičkih veza i LTD regulirajući "aktinski citoskelet", mrežu proteina koji oblikuju "okosnicu" neurona i pomažu u stvaranju novih sinaptičkih veza i rastavljanju starih.
"U nekim patološkim stanjima, poput Alzheimerove bolesti, gubitak starih sinaptičkih veza daleko premašuje stvaranje novih, što rezultira ukupnim gubitkom sinapsi i kratkotrajnim gubitkom pamćenja", rekla je Iryna M. Ethell, izvanredna profesorica biomedicinskih znanosti i vodeći autor istraživačkog rada.
“Naš rad na miševima pokazuje da se uklanjanjem beta-arestina iz neurona sprječava taj gubitak sinapsi. Ali također znamo da je beta-arestin potreban za normalno učenje i pamćenje; pa treba uspostaviti finu ravnotežu. Ta bi se ravnoteža mogla lako postići farmaceutskim lijekovima u budućnosti. "
Beta-arestin se može vizualizirati kao energija koja se daje lutkaru (aktin citoskelet) koji kontrolira žice lutke (interneuronska veza), objašnjava Ethell. Da bi osoba nešto naučila, lutkar mora pomicati žice u određenom redoslijedu.
Međutim, u bolesnika s Alzheimerom ta se opskrba energijom preaktivira i konce se povlače na neuredan način što rezultira pucanjem žica (gubitak sinapsi) i lutkama urušavanju. Iako bi uklanjanje beta-arestina izbjeglo taj kolaps, potpuni gubitak proteina ne bi rezultirao nikakvim pomicanjem lutaka (nema učenja u mozgu).
"Stoga je potrebno selektivno podešavanje aktivnosti beta-arestina kako bi se djelomično smanjilo rastavljanje sinapse", rekla je Crystal G. Pontrello, prva autorica istraživačkog rada i postdoktorska istraživačica u Ethellinom laboratoriju. "Ono što želite, idealno je eliminirati samo neke neiskorištene stare sinaptičke veze, tako da ima mjesta za uspostavljanje novih veza."
Istraživanje je objavljeno uZbornik Nacionalne akademije znanosti.
Izvor: University of California-Riverside
