Entdeckung neuer Proteasom- Steuerungsmechanismus kann sich auswirken auf neurodegenerativen Krankheiten und Krebs haben
Dysfunktion des Ubiquitin-Proteasom- System mit vielen schweren neurodegenerativen Erkrankungen, wie Alzheimer und Parkinson-Krankheiten , und bestimmte Arten von Krebs. Solche Funktionsstörungen wird auch angenommen, um einigen degenerativen Muskelerkrankungen zusammenhängen.
Das Proteasom ist ein großer Proteinkomplex, der zellulären Proteinbilanz durch Abbau und die Zerstörung beschädigt oder abgelaufen Proteine unterhält . Das Ubiquitin ist ein kleines Protein, Proteine zur Vernichtung für den Proteasom -Etiketten . Wenn das System nicht effektiv genug arbeiten , abgelaufen und beschädigte Proteine reichern sich in der Zelle. Wenn das System übermäßig aktiv , zerstört es notwendigen Proteine zusätzlich zu unnötigen Wieder . In beiden Fällen wird die Zellfunktion gestört ist, und die Zelle kann sogar sterben.
Proteasom -Aktivität wird angenommen, dass die mit dem Altern abnimmt. Jedoch ist noch nicht viel , wie Proteasom -Aktivität wird in einem Alterungs mehrzelligen Organismus reguliert bekannt. Das Forschungsteam der Akademie Wissenschaftlicher Mitarbeiter, Dozent Carina Holmberg - Noch eine wichtige Proteasom Regulationsmechanismus entdeckt. Die Studie wurde in der veröffentlichten Cell Reports, Einem hoch angesehenen wissenschaftlichen Zeitschrift .
" Wir untersuchten , ob Proteasom- Aktivität wird durch Insulin / IGF-1 -Signalisierung [ IIS ], die Alterung in vielen Organismen regelt betroffen. Die Ergebnisse zeigen, dass IIS verringert erhöht Proteasom- Aktivität ", sagt Holmberg - Noch .
Proteasom- Aktivität wurde in sucht C. elegansEin freilebenden Fadenwurm . Verminderte IIS erhöht Proteasomaktivität durch die FOXO -Transkriptionsfaktor DAF - 16 und der UBH -4 -Enzyms. DAF -16 unterdrückt die Expression von ubh -4 in bestimmten Zelltypen . Die ubh -4 Enzym verlangsamt Proteasom -Aktivität , das heißt, die Unterdrückung Proteasomenaktivität beschleunigt .
" Mit einem Zellkulturmodell , wir haben bewiesen , dass der gleiche Mechanismus funktioniert in menschlichen Zellen ", sagt Holmberg - Noch . Wenn die Expression des Enzym uchl5 - das menschliche Äquivalent ubh -4 - verringert wurde , Proteasom- Aktivität und der Abbau der schädlichen Proteine erhöht.
"Unsere Studie zeigt , dass die Wirkung des Alterns und der damit verbundenen Signalwegs auf Proteasom- Aktivität ist gewebespezifisch . Das war eine neue und interessante Entdeckung, dass eine große Bedeutung im Hinblick auf die Behandlungsmöglichkeitenträgt ", sagt Forscher Olli Matilainen , der seine Dissertation vorbereitet Holmberg - Still- Forschungsteams.
Die Identifizierung von Proteinen, die Proteasom- Aktivität zu regulieren und ein Verständnis der Regulationsmechanismus bieten neue Möglichkeiten bei der Behandlung von Krankheiten, die Proteasom Dysfunktion beinhalten . Nach Holmberg - Trotzdem sind Proteine, die Proteasom- Aktivität zu regulieren besonders interessant im Hinblick auf die Arzneimittelentwicklung .
" Die Fähigkeit, Proteasomaktivität beschleunigen könnte nützlich bei der Behandlung von neurodegenerativen Erkrankungen sein Targeted Proteasom-Inhibitoren würde bei der Behandlung von Krebs . - Allgemeine Proteasom-Inhibitoren sind bereits als Krebsmedikamente zum Teil verwendet, aber sie haben oft schädliche Nebenwirkungen , weil sie sich nicht auf ein spezifisches Gewebe ausgerichtet sein. "
Die Holmberg - Standteamweiterhin gewebespezifische Mechanismen, die Proteasom- Aktivität zu regulieren zu untersuchen. Das Team arbeitet mit klinischen Forschern zu bestätigen, ob die Forschungsergebnisse können für den klinischen Einsatz verfeinert werden.