Ученые нашли ключевое различие в белках при болезни Альцгеймера

Ученые из России и Китая выявили новые механизмы, лежащие в основе болезни Альцгеймера — заболевания, которое приводит к ухудшению памяти и мыслительных процессов. Они определили, какие именно изменения в последовательностях белков характерны для людей с этой болезнью. Результаты исследования, которое поддержал Российский научный фонд (РНФ), опубликованы в журнале Journal of Alzheimer’s Disease. Работу провели специалисты из Федерального исследовательского центра химической физики имени Н.Н. Семенова РАН и Исследовательского центра клинической системной биологии первой дочерней больницы Университета Чжэнчжоу. Исследователи предположили, что недуг связан с повышенным числом определенных аминокислотных замен в белках, отвечающих за навигацию длинных отростков нервных клеток, передачу сигналов между нейронами и ионный транспорт. Особый интерес представляет замена аминокислоты гистидин на глутамин или тирозин, которая может указывать на нарушения в работе ферментов, отвечающих за сборку белка. Такие изменения потенциально способны влиять на функционирование нервных клеток и развитие заболевания. Открытие поможет в поиске лечения болезни Альцгеймера и выяснении ее причин, которые до сих пор остаются неизвестными. Авторы изучили образцы тканей головного мозга более 500 человек. Среди них были здоровые и с болезнью Альцгеймера. Для сравнения ученые также проанализировали образцы тканей мозга молодых людей, чтобы отличить патологические изменения при данной болезни от естественных возрастных процессов. Исследователи определили, что изменения в последовательности аминокислот происходят в ряде важнейших белков. Наиболее значимые изменения авторы обнаружили в белках, отвечающих за навигацию длинных отростков нейронов, работу ионных насосов и передачу сигналов внутри клеток. Также оказалось, что у пациентов с болезнью Альцгеймера в два раза чаще встречается замена аминокислоты гистидин на глутамин по сравнению с контрольной группой. Другие аминокислотные замены были скорее связаны с возрастными изменениями в мозге. Ученые обнаружили, что чаще всего аминокислотные замены у пациентов с болезнью Альцгеймера происходят в белках, участвующих в передаче сигналов между нейронами. Скорее всего, это может служить причиной нарушения работы мозга при заболевании. «В дальнейшем мы хотим масштабно исследовать аминокислотные замены, возникающие и при других патологиях. Это необходимо, чтобы повысить специфичность анализа: многие замены могут быть следствием сопутствующих процессов, например воспаления. Сравнивая же разные патологии, можно выделить изменения, связанные именно с конкретным заболеванием», — сказала ведущий научный сотрудник лаборатории физико-химических методов исследования структуры веществ Института энергетических проблем химической физики имени В.Л. Тальрозе ФИЦ ХФ РАН и участник проекта Ирина Тарасова. Болезнь Альцгеймера — пока неизлечимое заболевание, которое приводит к гибели нервных клеток в головном мозге, потере памяти и ухудшению мышления. По данным Международной организации по борьбе с болезнью Альцгеймера, 55 млн человек живут с этим недугом.]]>