P-гликопротеин удаляет токсин, связанный с болезнью Альцгеймера, из мозга

Last Updated on 22.06.2021 by Perelomanet

Группа ученых-биологов из SMU подтвердила, что P-гликопротеин (P-gp) обладает способностью выводить из мозга токсин, связанный с болезнью Альцгеймера.

Открытие может привести к новым методам лечения болезни, от которой страдают почти 6 миллионов американцев. Именно эта надежда побудила ведущих исследователей Джеймса У. Маккормика и Лорен Аммерман продолжить исследования в качестве аспирантов SMU после того, как они оба потеряли бабушку из-за болезни во время учебы в SMU.

В головном мозге Альцгеймера аномальные уровни белков амилоида-β слипаются, образуя бляшки, которые накапливаются между нейронами и могут нарушать функцию клеток. Считается, что это один из ключевых факторов, вызывающих потерю памяти, спутанность сознания и другие общие симптомы болезни Альцгеймера.

«Мы смогли продемонстрировать как вычислительно и экспериментально , что P-зм, критический Токсин насос в организме, способен транспортировать этот амилоида-β белок ,» сказал Джон Уайз, доцент РГМУ Отделения биологических наук и со- автор исследования, опубликованного в PLOS ONE .

«Если бы вы могли найти способ индуцировать больше Р-гликопротеина в защитном гематоэнцефалическом барьере для людей, подверженных болезни Альцгеймера, возможно, они могли бы принять такое лечение, и это помогло бы отсрочить или предотвратить начало болезни», он сказал. Уайз подчеркнул, что теория требует дополнительных исследований.

Исследование SMU (Южный методистский университет) также впервые предоставляет убедительные доказательства того, что P-gp может выкачивать гораздо большие токсины, чем считалось ранее.

P-gp — это природный способ удаления токсинов из клеток. Подобно тому, как водоотливной насос в вашем доме удаляет воду из подвала, P-gp заглатывает вредные лекарства или токсины внутри клетки, а затем выплевывает их обратно за пределы клетки.

«Вы найдете P-gp везде, где тело пытается защитить орган от токсинов, и мозг не исключение», — объяснила соавтор Пиа Фогель, профессор SMU и директор Центра открытия, дизайна и доставки лекарств SMU.

Большой размер амилоида-β вызвал вопросы о том, действительно ли P-гликопротеин может его вдыхать и откачивать обратно.

«Амилоид-β, возможно, в пять раз больше, чем маленькие, похожие на лекарства молекулы, которые, как известно, перемещают P-гликопротеины. Это все равно, что взять нью-йоркскую пиццу и попытаться засунуть этот кусок в рот и проглотить, «Сказал Мудрый.

Тот факт, что P-gp, похоже, может делать именно это, «значительно расширяет возможный диапазон вещей, которые может переносить P-gp, что открывает возможность его взаимодействия с другими факторами, которые ранее считались невозможными», — сказал Маккормик. бывший аспирант СМУ по биологии.

Исследование было личным

Исследователи SMU, возможно, никогда бы не исследовали связь между P-gp и белками амилоид-β, если бы не упорное стремление Маккормика к этой связи. Доктор философии Студент, который закончил университет в 2017 году, увидел предварительную работу, предполагающую, что P-gp может играть роль в выведении амилоидного белка из мозга, и спросил своих консультантов факультета, Фогеля и Уайза, может ли он потратить некоторое время, чтобы проверить это.

Профессора признают, что сначала они пытались отговорить его, потому что они были больше сосредоточены на роли P-gp в создании устойчивости к химиотерапии у онкологических больных. Тем не менее, Маккормик был «страстно увлечен» тем, чтобы выяснить, сможет ли P-gp защитить кого-то от болезни Альцгеймера, сказал Фогель.

Он посвятил часы своего собственного времени использованию компьютерной модели P-гликопротеина, которую он и Уайз создали. Модель позволяет исследователям прикрепить практически любое лекарство к белку P-gp и наблюдать, как он будет вести себя в «насосе» P-gp. Фогель, Уайз и другие ученые SMU изучали белок в течение многих лет, чтобы определить соединения, которые могут обратить вспять неэффективность химиотерапии при агрессивных формах рака.

Оцените статью
PerelomaNet.ru
Задайте вопрос