Syntetyczny miniprion przełomem w badaniach nad chorobą Alzheimera

Naukowcy z USA stworzyli syntetyczny fragment białka tau, który zachowuje się jak prion i może naśladować procesy zachodzące w mózgu osób z chorobą Alzheimera. Dzięki tej miniaturowej wersji możliwe będzie dokładniejsze badanie nieprawidłowego fałdowania białek. To krok w stronę skuteczniejszego leczenia schorzeń neurodegeneracyjnych.
Zespół naukowców z Northwestern University w Illinois oraz University of California w Santa Barbara stworzył pierwszy syntetyczny miniprion – fragment białka tau, który może naśladować sposób, w jaki białka ulegają deformacjom w chorobach neurodegeneracyjnych, takich jak choroba Alzheimera.
- Stworzyliśmy wersję mini, którą łatwiej kontrolować, ale która wykonuje wszystkie te same czynności co wersja pełnometrażowa – wyjaśnia fizykochemik Songi Han.
Białka tau nie są klasycznymi prionami, ale potrafią działać bardzo podobnie – mogą „zarazić” inne cząsteczki, powodując ich nieprawidłowe fałdowanie i tworzenie włókienek zwanych fibrylami. To właśnie te zmiany uważa się za jeden z kluczowych czynników w rozwoju choroby Alzheimera i innych tauopatii. Niestety, mechanizm ich działania wciąż nie jest do końca poznany.
Zobacz także:Do tej pory naukowcy musieli korzystać z próbek białka tau pobieranych pośmiertnie z mózgów pacjentów, co było trudne i ograniczało badania. Teraz dzięki syntetycznemu modelowi można przyspieszyć testy i analizować proces chorobowy w kontrolowanych warunkach. Miniprion nie tylko „zaraża” inne białka, ale także imituje zachowanie białka tau z mutacją związaną z neurodegeneracją.
Co ciekawe, badacze zauważyli, że mutacja białka wpływa na strukturę cząsteczek wody wokół niego.
- Mutacja w peptydzie może prowadzić do bardziej ustrukturyzowanego rozmieszczenia cząsteczek wody wokół miejsca mutacji. Ta ustrukturyzowana woda wpływa na sposób, w jaki peptyd oddziałuje z innymi cząsteczkami, spinając je razem – mówi Han.
Choć wciąż nie wiadomo, czy to właśnie pasma tau są główną przyczyną Alzheimera, syntetyczny miniprion daje badaczom nową nadzieję. Możliwość tworzenia i modyfikowania tych białek w laboratorium pozwoli lepiej zrozumieć, jak rozwija się choroba, i być może znajdować skuteczne sposoby jej zatrzymywania. Wyniki badań opublikowano w prestiżowym czasopiśmie "PNAS".
politykazdrowotna