Обнаружены ранние механизмы заболевания боковым амиотрофическим склерозом

Обнаружены ранние механизмы заболевания боковым амиотрофическим склерозом

В настоящее время не существует лекарства от бокового амиотрофического склероза (БАС). Однако вскоре все может измениться. Исследователи из FAU и Калифорнийского университета в Сан-Диего (UCSD) идентифицировали белок, который проявляет патологические характеристики уже на ранней стадии неврологического заболевания. Команда опубликовала свое открытие, которое может привести к новому подходу к лечению болезни, в журнале Acta Neuropathologica .

Летом 2014 года боковой амиотрофический склероз, или сокращенно БАС, привлек большое внимание благодаря кампании в социальных сетях. В испытании с ведерком со льдом миллионы людей по всему миру вылили себе на голову ведра с ледяной водой, чтобы имитировать чувство паралича из-за сильного холода. В Германии примерно от 6000 до 8000 человек живут с БАС, и ежегодно диагностируется около 2000 новых случаев заболевания, которое приводит к летальному исходу всего за несколько лет. «БАС — это заболевание двигательных нейронов, это означает, что он повреждает нервные клетки, которые контролируют наши мышцы», — объясняет профессор доктор Беате Виннер. «Во время первой фазы мышцы становятся слабее, прежде чем они истощаются и, наконец, пациенты не могут самостоятельно глотать или дышать». Кампания использовалась для сбора денег на исследования БАС.

Исследователи из Эрлангена искали нерастворимые белки в образцах клеток, используя масс-спектрометрию, высокопроизводительную процедуру. Они были успешными. В нервных клетках больных БАС они обнаружили РНК-связывающий белок NOVA1. «В нейронах белок продемонстрировал изменения, включая значительно повышенную степень несостоятельности, но еще не типичные патологические характеристики TDP-43», — объясняет доктор Флориан Крач, член команды FAU и ведущий автор исследования. «Клетки в контрольной группе не отображали эти изменения».

Вооружившись этими выводами, Крач перешел в лабораторию известного РНК-биолога и специалиста по биоинформатике профессора Джина Йео в Калифорнийском университете в Сан-Диего (США), финансируемую Баварским калифорнийским технологическим центром (BaCaTeC). Благодаря специализированным экспериментам и компьютерному анализу ему удалось выяснить, с чем NOVA1 связывается в молекулах РНК и какое влияние это оказывает на альтернативный сплайсинг в нейронах человека. «Альтернативный сплайсинг — чрезвычайно сложный и изобретательный механизм, который люди используют для умножения своего репертуара белков», — объясняет Крах. «Участки молекулы РНК-мессенджера либо вырезаются, либо добавляются, тем самым препятствуя, расширяя или полностью изменяя функцию белков».

Исследователи надеются, что их результаты помогут сделать раннюю диагностику и открыть двери для новых концепций лечения.

Некоторое время назад было известно, что процесс альтернативного сплайсинга не регулируется у пациентов с БАС. Также известно, что TDP-43 влияет на этот процесс. Однако группа исследователей из Эрлангена подозревала, что другие РНК-связывающие белки ответственны за патологические процессы на ранних стадиях заболевания до изменения TDP-43. Это подозрение теперь подтвердилось обнаружением нарушения функционирования NOVA1.

«Мы сделали новаторское открытие, но это только первый шаг к возможности обнаружения БАС на ранних стадиях», — говорит Беата Виннер. «Последующие исследования с более крупными когортами могут углубить наше понимание важности РНК-связывающих белков». Исследователи надеются, что их работа поможет разработать новые концепции терапии до того, как нейроны перейдут точку невозврата.

Актуальные новости России и мира