Huntington-Krankheit : Fehlerhafte Cleanup -Prozess Mai Schlüsselereignis Ursache sein

In einem Schritt in eine mögliche Behandlung für Huntington -Krankheit Wissenschaftler am Albert Einstein College of Medicine der Yeshiva University haben zum ersten Mal , dass die Anhäufung von einer mutierten Protein kann schädliche Zellverhalten in Huntington-Krankheit erklären gezeigt . Ihre Forschung ist in der 11. April Online-Ausgabe des beschriebenen Nature Neuroscience.

Huntington-Krankheit, die die Folksänger Woody Guthrie befallen , ist eine tödliche , vererbte neurodegenerative Erkrankung . Während subtile Veränderungen der Persönlichkeit und verminderte körperliche Fähigkeiten können Frühstadium der Krankheit auftreten , in der Regel wird es im mittleren Lebensalter bemerkbar. Später Probleme sind Demenz und Chorea - ruckartige Bewegungen, die zufällig und unkontrollierbar.

Krankheit Huntington- Ergebnisse von einer Gen-Mutation , die zu einer fehlerhaften Form des Huntingtin-Protein führt . Die Mutation dominant ist , was bedeutet, dass ein Kind von einem betroffenen Elternteil hat eine 50 -prozentige Chance zu erben Huntington . Und da das defekte Protein in allen Zellen einer Person vorhanden ist, die Krankheit verursacht Probleme im Gehirn und im ganzen Körper.

"Studien haben gezeigt , dass die Huntington-Krankheit tritt auf, zum Teil, weil das mutierte Huntingtin-Protein reichert sich in den Zellen und ist giftig für sie", sagte Ana Maria Cuervo , MD, Ph.D., Professor für Entwicklungs- und Molekularbiologie, der Anatomie und Strukturbiologie und der Medizin an Einstein und leitender Autor der Nature Neuroscience Studie. "In unserer Untersuchung , wie die anfall Huntingtin-Protein die Funktionsweise der Zellen betrifft , haben wir festgestellt , dass sie mit den Zellen die Fähigkeit zu verdauen und ihre Inhalte zu recyceln stört . "

Alle Zellen verlassen sich auf mehrere verschiedene Mechanismen zur "alten" Proteine ​​und andere Bestandteile zu zerlegen und zu recyceln . Gemeinsam als Autophagie bekannt (wörtlich: " Selbst essen " ) , halten Sie diese Prozesse Zellen sauber und ordentlich und sie mit Ersatzteilen , die besser funktionieren wird .

Dr. Cuervo und ihr Team hatten zuvor gezeigt, dass ein Fehler in der Autophagie kann Parkinson-Krankheit , indem sie ein giftiges Protein zu akkumulieren auslösen . Sie vermutete , dass etwas Ähnliches vor sich ging in Huntington-Krankheit . Nach dem Studium der beiden Mausmodellen der Huntington-Krankheit sowie Lymphoblasten (weiße Blutkörperchen ) von Menschen mit der Krankheit , sie und ihr Team festgestellt, dass das mutierte Huntingtin-Protein wurde Müllsammelbemühungender Zelle zu sabotieren .

Ein Mechanismus zur Reinigung Zellen beinhaltet Bilden einer Membran um das Protein oder anderen Zellstruktur erfordern Entfernung . Diese " Müllbeutel " (mehr formal als Autophagosomen bekannt) reisen dann Säcke wie Lysosomen , die mit dem Gepäck zu verschmelzen und zu verdauen ihre Ladung bekannt gefüllten Enzym . Aber die Aufräumarbeiten gehen schief in Huntington-Krankheit .

Dr. Cuervo und ihr Team festgestellt, dass die fehlerhaften Huntingtin- Proteine ​​halten Sie sich an die innere Schicht der Autophagosomen , vom Sammeln Müll verhindern, dass sie . Das Ergebnis: Autophagosomen kommen leer an den Lysosomen ; und zellulären Komponenten, anstatt recycelt werden sollte akkumulieren , was zu Toxizität , die wahrscheinlich trägt zum Zelltod .

Diese Feststellung , Dr. Cuervo erwähnt, zeigt, dass die Aktivierung der Lysosomen von Zellen - eine der vorgeschlagenen Behandlungsmethoden für die Huntington-Krankheit - wird nichts nützen .

" Es spielt keine Rolle , wie aktiv Ihr Lysosomen sind , wenn sie nicht zu erhalten alle zellulären Komponenten zu verdauen ", sagte sie . " Stattdessen sollten wir auf Behandlungen konzentrieren zu helfen Autophagosomen erkennen intrazellulären Müll , vielleicht durch ihren Kontakt mit der fehlerhaften Huntingtin-Protein zu minimieren. Durch die Verbesserung der Clearance von Zelltrümmern , können wir in der Lage, Huntington-Patienten für eine längere Zeit beschwerdefrei zu halten. "

Das Papier , "Fracht Anerkennung Scheitern ist für ineffiziente Autophagie in Huntington-Krankheit verantwortlich ist, " in der 11. April Online-Ausgabe erscheint Nature Neuroscience. Die Forschung wurde von Marta Martinez - Vicente , Ph.D., ein Postdoctoral Fellow in Dr. Cuervo Labor , der jetzt am Institut für Neuropathologie in Barcelona, ​​Spanien eingeleitet. Esther Wong , Ph.D., zurzeit als Postdoc bei Dr. Cuervo , fortgeführt und beendet die Forschung. Andere Einstein -Forscher an der Studie beteiligt waren Hiroshi Koga , Ph.D., Susmita Kaushik Ph.D., und Esperanza Arias Ph.D. Diese Arbeit wurde in Zusammenarbeit mit dem Team von Dr. David Sulzer an der Columbia University Medical School durchgeführt .

Quelle:
Deirdre Branley
Albert Einstein College of Medicine