Haberler

Model, RNA ekleme kusurlarının Alzheimer hastalığına nasıl katkıda bulunduğunu gösterir

Araştırmacılar, nörodejeneratif bozukluk Alzheimer hastalığı konusunda onlarca yıldır kafa karıştırıyor, ancak hastalığın beyin üzerindeki etkilerini durduracak veya tersine çevirecek tedaviler hala zor. St. Jude Çocuk Araştırma Hastanesi’ndeki bilim adamları, yakın zamanda, insanlarda hastalığa önceki modellerden daha çok benzeyen bir fare modeli oluşturarak bulmacaya önemli bir parça eklediler. Bulgular bugün ortaya çıktı Doğa Yaşlanma.

Araştırmacılar yeni modellerini RNA eklemesindeki kusurların Alzheimer hastalığında nörodejenerasyona nasıl katkıda bulunduğunu keşfetmek için kullandılar. RNA ekleme, kodlamayan genetik dizileri ortadan kaldıran ve protein kodlayan dizileri bir araya getiren bir işlemdir.

Araştırmayı yöneten, St. Jude Yapısal Biyoloji ve Gelişimsel Nörobiyoloji Bölümleri ve Proteomik ve Metabolomik Merkezi’nden sorumlu yazar Junmin Peng, “RNA ekleme, transkripsiyon ve çeviride önemli bir adımdır” dedi. “Beyinde özellikle önemlidir, çünkü beynin vücuttaki diğer organlardan daha fazla hücresel çeşitliliğe sahip olduğunu biliyoruz ve eklemenin protein çeşitliliği üretmek için önemli bir süreç olduğuna inanılıyor.”

Peng’in önceki çalışması, U1 küçük nükleer ribonükleoprotein (snRNP) olarak adlandırılan RNA birleştirme makinesinin belirli bir bileşeninin Alzheimer’lı bireylerin beyinlerinde kümeler oluşturduğunu ortaya çıkardı. U1 snRNP kompleksi, RNA eklemede esastır.

Şimdi, Peng ve ekibi, U1 snRNP’nin işlev bozukluğunun nörodejenerasyona katkıda bulunduğunu ve Alzheimer tedavisi için yeni araştırma yolları açtığını gösterdi. Çalışma, U1 snRNP patolojisine bağlı RNA ekleme işlev bozukluğunun nörodejenerasyona neden olduğunu buldu.

Peng, “Önceki çalışmamız, U1 snRNP’nin beyinde arapsaçı benzeri yapılar oluşturan bir tür küme olduğunu gösterdi – ancak bu sadece açıklayıcı, bu patolojiyi hastalık fenotipine bağlayan mekanizmaları şimdiye kadar anlamamıştık.” söz konusu.

Benzersiz model, RNA ekleme kusurlarını nöronal aşırı uyarılabilirlik ile ilişkilendirir

Araştırmacılar, N40K-Tg adı verilen yeni bir RNA ekleme kusurları fare modeli oluşturdular. Bilim adamları, birleştirme makinesini serbest bıraktıklarında temel nörodejenerasyonu gözlemlediler, ancak bunun neden böyle olduğunu anlamak istediler.

Peng, “Ekleme makineleri çok önemlidir ve bunu laboratuvarda incelemek için bir model oluşturmak gerçek bir zorluktu” dedi. “Yalnızca nöronlarda meydana gelen bir ekleme işlev bozukluğu modeli oluşturabildik. Bu model, bilişsel bozulmanın yanı sıra nöronal toksisiteye neden olan ekleme işlev bozukluğunu gösteriyor.”

İnhibitör nöron aktivitesi, beynin aşırı heyecanlanmasını engeller. Bir bilim adamı inhibitör nöron aktivitesini bastırırsa, nöronlar daha aktif hale gelir, ancak bu toksisiteye neden olabilir. Araştırmacılar, sinaptik proteinler, özellikle de inhibitör nöron aktivitesinde yer alan proteinler üzerinde önemli bir etki buldular.

Peng, “Uyarıcı toksisite çok önemlidir çünkü Alzheimer hastalığı alanında zaten bilinmektedir.” Dedi. “20-30 yıl önce bile, insanlar nöronların süper heyecanlı hale geldiğini fark ettiler ve şimdi ekleme makinelerinin Alzheimer hastalarında gözlemlenen uyarıcı toksisiteye katkıda bulunabileceğini görüyoruz.”

RNA ekleme kusurları ve β-amiloid agregasyonu bir arada

Alzheimer hastalığının bir özelliği, beyinde β-amiloid ve tau kümelerinin varlığıdır. Peng’in önceki çalışması, U1 snRNP’nin beyinde de kümeler oluşturduğunu ortaya çıkardı, ancak bilim adamları, RNA ekleme kusurlarına neden olan U1 snRNP işlevini bozan bir model geliştirene kadar U1 snRNP işlevinin hastalıktaki rolünü inceleyemediler.

RNA ekleme kusurlarının β-amiloid agregasyonu bağlamında nasıl davrandığını anlamak için araştırmacılar, fare modellerini β-amiloid için bir modelle çaprazladılar. Birlikte, iki tür toksik saldırı, beynin transkriptomunu ve proteomunu yeniden şekillendirir, sinaptik proteinleri deregüle eder ve bilişsel gerilemeyi hızlandırır.

Peng, “İlk davranıştan hücre biyolojisine ve şimdi moleküler mekanizmaya kadar, RNA ekleme makinesinin Alzheimer hastalığında nöron uyarıcı toksisiteye potansiyel katkısını belirledik.” Dedi.

Bu çapraz fare modeli, insanlarda Alzheimer’ı önceki modellere göre daha yakından andırıyor ve hastalıkla ilgili gelecekteki araştırmalar için faydalı olabilir.




Kaynak ve İleri Okuma: https://medicalxpress.com/news/2022-10-rna-splicing-defects-contribute-alzheimer.html

İlgili Makaleler

Başa dön tuşu