Die Erzeugung und das Überleben von Neuronen durch einen "Schalter" in den Gehirnen von Alzheimer-Krankheit und Schlaganfall-Patienten vermieden

    Eine neue Studie von Forschern an der Sanford - Burnham Medical Research Institute ( Sanford - Burnham ) hat eine chemische "Schalter" , die sowohl die Bildung neuer Nervenzellen aus neuralen Stammzellen und das Überleben der vorhandenen Nervenzellen im Gehirn steuert identifiziert. Der Schalter , die von den Signalen, die Neuron Produktion und Überleben fördern schaltet im Überfluss in den Gehirnen von Alzheimer-Patienten und Schlaganfall Opfer . Die Studie, in Cell Reports veröffentlichte , schlägt die chemischen Schalter , MEF2 kann ein mögliches therapeutisches Ziel gegen neuronalen Verlust in einer Vielzahl von neurodegenerativen Erkrankungen, wie Alzheimer , Parkinson und Autismus schützen.

    "Wir haben gezeigt , dass, wenn Stickstoffmonoxid (NO ) - eine hochreaktive freie Radikale - reagiert mit MEF2 kann MEF2 nicht mehr zu binden und zu aktivieren, die Gene, die die Neurogenese und neuronale Überleben zu fahren ", sagte Stuart Lipton , MD, Ph.D. , Direktor und Professor in der Neurowissenschaften und Aging Research Center an der Sanford - Burnham, und praktizierender klinischer Neurologen. " Das Besondere dabei ist, dass eine einzige Änderung MEF2 steuert zwei verschiedene Ereignisse - die Bildung neuer Nervenzellen und das Überleben der bestehenden Neuronen ", so Lipton , der leitende Autor der Studie ist .

    Im Gehirn sind von entscheidender Bedeutung für die Verknüpfung von äußeren Reizen , um die Proteinproduktion , so dass Nervenzellen an sich ändernde Umgebungen anzupassen Transkriptionsfaktoren . Mitglieder der MEF2 -Familie von Transkriptionsfaktorenwurde gezeigt, dass eine wichtige Rolle in der Neurogenese und das Überleben von Neuronen sowie in den Prozessen von Lernen und Gedächtnis spielt. Und wurden Mutationen der MEF2 -Gens mit einer Reihe von neurodegenerativen Erkrankungen , wie Alzheimer und Autismus in Zusammenhang gebracht.

    Der Prozess der NO -Protein- Modifikationen - wie die S-Nitrosylierung bekannt - wurde zuerst von Lipton und Mitarbeiter vor 20 Jahren beschrieben . S- Nitrosylierung hat wichtige regulatorische Funktionen unter normalen physiologischen Bedingungen im Körper . Doch mit dem Altern , Umweltgifte, oder stressbedingten Verletzungen, können abnorme S- Nitrosylierung Reaktionen auftreten, einen Beitrag zur Pathogenese der Erkrankung .

    " Unser Labor hatte zuvor , dass die S-Nitrosylierung von MEF2 kontrolliert Überleben von Neuronen in der Parkinson-Krankheit gezeigt ", sagte Lipton . "Jetzt haben wir gezeigt , dass die gleiche Reaktion ist allgegenwärtig , mit anderen neurologischen Erkrankungen wie Schlaganfall und auftretende Alzheimer-Krankheit . Während die großen Genziele von MEF2 möglicherweise bei verschiedenen Krankheiten und Hirnbereicheunterschiedlich sein kann, ist die bemerkenswerte neue Erkenntnis hier , dass wir in der Lage, jeden dieser neurologischen Störungen, die durch Verhindern einer gemeinsamen S- Nitrosylierung Modifikation MEF2 behandeln.

    " Die Ergebnisse legen nahe , dass die Entwicklung eines kleinen therapeutischen Moleküls - eine, die die Blut- Hirn-Schranke und Block S- Nitrosylierung von MEF2 überqueren können oder auf andere Weise zu erhöhen MEF2 Transkriptionsaktivität - könnte neue Gehirnzellenwachstumzu fördern und bestehende Zellen schützen verschiedene neurodegenerative Erkrankungen ", so Lipton .

    "Wir haben bereits mehrere solcher Moleküle im Hochdurchsatz- Screening und Wirkstoffforschungsaktivitäten zu finden , so dass das Potenzial für die Entwicklung neuer Medikamente , um diesen Weg anzugreifen ist sehr aufregend ", sagte Lipton .