Molekulare Motoren Mai verklemmt , eine Rolle bei der Entwicklung von ALS-

Verlangsamungen in der Transport und Lieferung von Nährstoffen , Proteinen und Signalmolekülen innerhalb von Nervenzellenkann zur Entwicklung der neurodegenerativen Erkrankung beitragen ALS , Nach Ansicht der Forscher an der Universität von Illinois in Chicago College of Medicine.

Die Forscher zeigten , wie eine genetische Mutation, oft mit vererbten ALS verbundenen verursacht Verzögerungen bei der Beförderung dieser wichtigen Moleküle entlang der langen Axone der Nervenzellen .

Die Ergebnisse wurden in der Online- Zeitschrift PLoS ONE.

Motoneuronen gehören zu den längsten Zellen im menschlichen Körper - einige können halber Höhe einer Person so viel wie drei Meter verlängern . Dies stellt ein Problem dar , wenn alle Zellbausteine ​​sind an einem Ende der Zelle , in der der Kern liegt , aber an dem anderen Ende der Zelle benötigt.

Neuronen haben die molekularen Äquivalenten Autobahnen und Lieferwagen - Nervenfasern und Motorproteine ​​- die entlang ihrer langen Axonen laufen , Überführung Material hin und her. Aber wenn der Versand aufgehalten , und Produkte sind nicht da, wo sie gebraucht werden , die Zelle kann nicht optimal funktionieren . Diese Transportprobleme können dazu führen, Neuronen , den Kontakt mit anderen Neuronen und Muskeln zu verlieren.

"Wenn der Transportprozess verzögert oder verlangsamt wird, kann das abschließende Ende der Zelle aus Materialien, die es braucht laufen , und kann seine synaptische Verbindung mit benachbarten Neuronen verlieren ", sagt Gerardo Morfini , UIC- Assistent Professor für Anatomie und Zellbiologie und der Co-Principal Investigator der Studie. "Ohne die Verbindungen , die Zellen sterben . "

" Der Zelltod ist der letzte Schritt in einem langen Krankheitsverlauf der ALS ", sagte Scott Brady, UIC- Professor und Leiter der Anatomie und Zellbiologie und Co-Principal Investigator . " Wir wollten den pathologischen Prozess in Neuronen bis zum Zelltod zu verstehen. "

Neurowissenschaftler wissen, dass Mutationen in einem Protein namens SOD1 entfallen viele der 10 Prozent der ALS- Fälle, die vererbt werden . Neunzig Prozent der ALS- Fälle haben keine bekannte Ursache und werden sporadisch bezeichnet.

Brady und Kollegen hatten zuvor gezeigt , mit hochauflösenden Videomikroskopie des squid Axone , dass eine mutierte Variante des Proteins den Transport von Material von einem Ende der Zelle zum anderen erheblich verlangsamt.

In der neuen Studie untersuchten die Wissenschaftler , wie sich die mutierte Form des SOD1 verursacht die Abschwächung der zellulären Transport . Sie fanden, dass das mutierte Protein aktiviert Moleküle, so genannte p38 -Kinasen , die wiederum modifiziert eine in bewegten Ladung entlang der Nerven Axone beteiligt großen Motorprotein . Diese modifizierten Motorproteine ​​bewegt schlecht im Vergleich zu Kontrollen , die nicht mutierten SOD1 ausgesetzt waren .

Sie zeigten auch , dass der Verkehr in genetisch veränderten Mäusen wurde auch von mutierten SOD1 verlangsamt , durch den gleichen Mechanismus .

" Die Wege zwischen SOD1 und die p38 -Kinasen könnte interessante Targets für die therapeutische Intervention bei der Behandlung von ALS sowohl für einen Teil der genetischen Formen und spontanen Formen , in denen Fehlfunktionen SOD1 ist auch ein Faktor bieten , ", sagte Brady.