Mutant -Protein in Huntington-Krankheit Modell Mopped von " Intrabody "
Wissenschaftler haben ein Werkzeug für Aufwischen die Klumpen des mutierten Proteins , die Neurodegeneration bei Fahrt erstellt Huntington -Krankheit . Emory University Forscher entwickelt einen Virus , einen intrazellulären Antikörper oder " Intrabody " gegen Huntingtin , das Protein, dessen mutierte Formen vergiften die Gehirnzellen von Menschen mit Huntington zu machen.
Injektion der Virus in die Gehirne von Mäusen, die mutierte Huntingtin machen verbessert ihre Fähigkeit, ihre Glieder zu bewegen , obwohl es ihr Leben nicht verlängern.
Die Ergebnisse werden im Internet veröffentlicht und sind für die Veröffentlichung in der Mai / Juni-Ausgabe der geplante Journal of Cell Biology .
Obwohl auch andere Forscher haben gezeigt, dass verschiedene Intrabodies können Zellen von mutiertem Huntingtin zu schützen, war der Emory -Team der Erste, der die Auswirkungen eines Intrabody in lebenden Mäusen zu untersuchen, sagt Senior Autor Xiao- Jiang Li, PhD, Professor für Humangenetik an der Emory University School of Medicine.
Zeit, die Intrabody , um Hirngewebe bei Menschen würde eine große Herausforderung sein , denn es wäre eine Form der Gentherapie erfordern . Es kann jedoch möglich, Informationen über die Struktur des Körperinneren zu nutzen, um Medikamente, die ihre Wirkungen nachahmen , sagt Li .
Huntingtons betrifft etwa 30.000 Menschen in den Vereinigten Staaten und beginnt in der Regel in Young- bis Mitte Erwachsenenalter mit der langsamen Zerstörung der Gehirnzellen , was zu unwillkürlichen Bewegungen , kognitive Beeinträchtigung und manchmal Depression oder Paranoia. Weitere 150.000 Menschen werden geglaubt, um Mutationen, die die Krankheit verursachen , aber noch nicht begonnen, klinische Symptome zu zeigen. Die Krankheit ist tödlich, und derzeit gibt es keine Möglichkeit, ihre Entwicklung zu verlangsamen , obwohl einige Medikamente können die Symptome zu lindern .
Krankheitsverursachenden Mutation beinhalten eine Verlängerung des Teils des Gens für Huntingtin , so daß es wiederholt drei Buchstaben (CAG ) des genetischen Codes Dutzende Male . Mutante Proteine eine Region, die aus der gleichen Aminosäure ( Glutamin) vielfach , genannt Poly - Glutamin, die die Proteine verklumpen Inneren Gehirnzellen macht .
Li sagt, Wissenschaftler, die sich auf die Huntington- Arbeit studiert haben , wo in der Zelle die Klumpen haben ihre toxische Wirkung : Gehirnzellkerneoder in ihre Axone und Dendriten .
"Unser Ziel war es, ein Tool, das zwischen der Akkumulation von mutierten Proteine im Zellkern und Zytoplasma unterscheiden konnte zu schaffen", sagt er. " Die Intrabody bindet Huntingtin- Proteine mit erweiterten Poly -Glutamin Regionen und es funktioniert nur im Zytoplasma , nicht den Kern. "
Li und seine Kollegen haben gezeigt, dass kultivierte Zellen , die sowohl die Intrakörper und mutiertem Huntingtin machen können des mutierten Proteins schneller loszuwerden und weniger Klumpen von Huntingtin .
Auch wenn der Intrabody reist im Zytoplasma nur , es immer noch die Motorproblemevon Mäusen, die mutiertem Huntingtin , wenn in das Striatum injiziert machen gelindert , fanden die Wissenschaftler . Das Striatum ist der Teil, der am stärksten von der Huntington-Krankheit befallenem Gehirn .
Li sagt Auffinden eines Antikörpers, um mutierte binden bevorzugt könnten Proteinaggregats auch bei der Untersuchung anderer neurodegenerativer Erkrankungen, wie beweisen Alzheimer-Krankheit oder Creutzfeldt -Jakob-Krankheit .
" Mehrere neurodegenerativen Erkrankungen scheinen Mängel bei der Proteinfaltung und des Stoffwechsels beteiligt , was zur Akkumulation von Proteinaggregaten in den Zellen ", sagt er . "Unsere Studie schlägt eine Strategie zum Präparieren der schädlichen Wirkungen dieser Proteinaggregate in anderen Krankheiten. "
Die Klumpen von Huntingtin sind ebenfalls in der neuronalen Zellkern und Zellplasma in einem kürzlich etablierten transgenen Affenmodell der Huntington gesehen . Klicken Sie hier , um Bericht von der Emory University Forscher sehen .
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Erste Autor des Papiers ist Emory Postdoc Chuan -En Wang , PhD, mit Beiträgen von Hui Zhou , PhD, John McGuire , PhD und Shi- Hua Li , Ph.D., von der Abteilung für Humangenetik an der Emory University School of Medicine und Vincenzo Cerullo , PhD und Brendan Lee , PhD, von der Abteilung für Molekulare und Humangenetik am Baylor College of Medicine .
Die Forschung wurde von der High Q Foundation und der National Institutes of Health.
Referenz: Unterdrückung von Neuropil Aggregate und neurologische Symptome durch eine intrazelluläre Antikörper impliziert die zytoplasmatische Toxizität von mutierten huntingin . Journal of Cell Biology, Online vorab veröffentlicht am http://www.jcb.org/future/181.5.shtml
Quelle: Holly Korschun
Emory University