Мутация в гене SNCA приводит к изменениям в укладке белка альфа-синуклеина, что вызывает развитие болезни Паркинсона, но защищает от мультисистемной атрофии.
Мутация E46K в гене SNCA приводит к замене глутаминовой кислоты на лизин в сорок шестой позиции последовательности белка альфа-синуклеина — нейронального белка, обнаруживаемого в разных отделах головного мозга. Мутация E46K приводит к неправильному сворачиванию белка и последующему развитию болезни Паркинсона. Однако ученые из Массачусетского университета обнаружили, что эта же мутация обеспечивает защиту от мультисистемной атрофии (МСА) — прогрессирующего нейродегенеративного расстройства, приводящего к летальному исходу.
При МСА наблюдаются разные комбинации симптомов, включающих нарушение равновесия, трудности с движением, плохую координацию, нарушения в работе мочевого пузыря, сбой в режиме сна и колебания артериального давления. Также болезнь известна под названием «синдром Шая – Дрейджера». В настоящее время точные причины развития МСА не установлены.
Распространение по мозгу неправильно свернутых молекул белка альфа-синуклеина приводит к гибели нервных клеток. Это может приводить как к МСА, так и к болезни Паркинсона. Но найденная мутация E46K становится причиной возникновения совершенно иной формы белка с солевым мостиком между аминокислотными остатками E46 и K80. Такой белок все еще остается фактором развития болезни Паркинсона, но к МСА не приводит.
Исследователи получили данные в результате 475-дневных наблюдений за мышами с мутацией E46K. Всего одна мутация защитила их от МСА. Но то, что она все еще может стать причиной развития болезни Паркинсона, остается препятствием на пути к разработке эффективного и безопасного лечения. И все же исследователи оптимистично смотрят на возможности, которые предоставляет сделанное открытие. Ведь на его основе возможна разработка нового подхода к генной терапии МСА, который спасет множество жизней.
Источник: Holec S.A.M. et all The E46K mutation modulates α-synuclein prion replication in transgenic mice, PLOS Pathogens (2022) DOI: 10.1371/journal.ppat.1010956