Nove znanstvene spoznaje objašnjavaju razvoj nasljednih neurodegenerativnih bolesti

Međunarodni istraživački timovi predvođeni Ivanom Đikićem s Goethe sveučilišta u Frankfurtu pronašli su mehanizme regulacije strukture i funkcije endoplazmatskog retikuluma koji razjašnjavaju razvoj nasljednih neurodegenerativnih bolesti, a otkrića su objavljena u časopisu Nature.

Naše su stanice ispresijecane sustavom membranskih cijevi i vrećica koji se nazivaju endoplazmatski retikulum (ER). ER je ključan za proizvodnju i transport vitalnih biomolekula u ljudskim stanicama i kontinuirano se gradi i razgrađuje. Znanstvenici s Goethe sveučilištu u Frankfurtu u suradnji sa svojim znanstvenim suradnicima objavili su nove spoznaje o razgradnji ER i mutacijama koji uzrokuju razvoj neurodegenerativnih bolesti. Ova otkrića objavljena su danas u dva rada u renomiranom časopisu Nature.

U eksperimentima sa staničnom kulturom, biokemijskim i molekularno biološkim studijama te računalnim simulacijama, znanstvenici su identificirali specifične receptore za razgradnju ER membrane i pokazali da ubikvitin potiče njihovo djelovanje. Ivan Đikić objašnjava “Ubikvitin uzrokuje stvaranje moćnih klastera membranskih receptora koji postaju dovoljno snažni da mogu odvojiti oštećene dijelove ER.”

Kroz dugogodišnju suradnju s prof. Christianom Hübnerom (Sveučilišta bolnica u Jeni), zajedno su otkrili povezanosti mutacija u ljudskim genima koji oštećuju ER strukture i uzrokuju nasljedne bolesti senzorne i autonomne neuropatije (HSAN), u kojoj senzorni živci odumiru. Kao rezultat toga, pacijenti ne mogu ispravno percipirati bol i temperaturu, što može dovesti do netočnog stresa ili ozljeda koje prolaze nezapaženo i prerastu u kronične rane. Pacijenti s drugim neurodegenerativnim poremećajem koji uzrokuje nasljednu spastičnu paraplegiju (HSP) karakteriziranu slabosti i spastičnosti mišića posebno u nogama. Simptomi se mogu pojaviti u ranoj dobi kod djece ali mogu biti i pritajeni i 20 godina kada postanu progresivni dovodeći do nažalost teških simptoma i prerane smrtnosti.

Njihovi znanstveni timovi sada su identificirali još jedan receptor koji sudjeluje u razgradnji ER a čija mutacija dovodi do simptoma i nasljedne spastične paraplegije (HSP) i nasljedne bolesti senzorne i autonomne neuropatije (HSAN).

(Hina)