Молекулярни защитни елементи за неврони

0
140

В мозъка моделите на нервната активност са перфектно балансирани. Взаимодействието между активиращите и инхибиторните невротрансмитери гарантира, че нивото на активност остава във физиологичния диапазон. По време на епилептична атака, възбуждането повишава горната част на ръката, водеща до смъртта на невроните. Изследователи от Медицинското училище в Бонския университет сега откриха ключов играч в каскада на сигнална трансдукция, която предпазва невроните от клетъчна смърт, предизвикана от хиперсекситация. Тези резултати откриват нова посока за разработването на нови терапевтични възможности. Резултатите са публикувани в The Journal of Neuroscience.

Патофизиологичната активност често води до невронална клетъчна смърт. Това може да бъде наблюдавано например след епилептичен инсулт. Причината за тази хиперексцитация е прекомерното освобождаване на сигналната молекула глутамат. „Този невротрансмитер може да включи сигналните каскади, които действат невротоксично“, казва проф. Д-р Шоч Макгавърн от Института по невропатология и Катедрата по епилептология към университетската клиника Бон. Невроните обаче се опитват да се защитят и да предотвратят увреждащата хипервъзбуда.

Молекулярният характер на тези „телохранители“ досега не е решен. Натрупаните данни показват, че транскрипционните фактори играят съществена роля в процесите, чрез които невроните се защитават. Тези фактори превключват определени гени, които след това чрез каскада на сигнална трансдукция водят до производството на невропротективни вещества. Те от своя страна противодействат на увредената глутамат-индуцирана свръхвъзбудимост.

Повишена невронна клетъчна смърт в отсъствие на Syt10

Екипът на проф. Д-р Шоч Макгавърн сега може да покаже, че протеинът Synaptotagmin 10 (Syt10) е неразделна част от този защитен щит. Ако плъховете например изпитват епилептичен припадък, количеството на Syt10 в образуването на мозъка на мозъка силно се увеличава. Изследователите са използвали неврони от мишки, в които е бил премахнат генът Syt10, и ги е стимулирал с вещество, подобно на глутамат. Това лечение води до значителна невронна смърт.

NPAS4 модулира производството на защитни фактори

Изследователският екип откри, кой транскрипционен фактор активира гена за Syt10 в отговор на патофизиологичната невронна активност. Този основен член на невронната телесна защита се нарича NPAS4. Изследователите култивират неврони на гризачи и добавят няколко транскрипционни фактора. NPAS4 активира Syt10 гена и изисква Syt10 да упражнява своята неврозащитна функция. „NPAS4 задейства сигнална каскада, която води до производство на невропротективни фактори“, казва проф. Д-р Schoch McGovern.

Търсене на нови терапевтични подходи

Молекулярната идентичност на неврозащитните вещества все още не е известна. „Потенциален кандидат, подобен на инсулин растежен фактор IGF-1, не успя да обърне увеличената невронна клетъчна смърт в отсъствието на Syt10“, съобщава невробиологът. Следващата стъпка следователно е да се тестват други вещества. След като се открие самоличността на невропротективните защитници на тялото, откриват се нови пътища за развитие на терапията, например при пациенти с мозъчен инсулт и епилепсия. „Целта е да се прилагат тези защитни вещества отвън, за да се предотврати невронната клетъчна смърт в мозъка“, казва проф. Д-р Албърт Бекер, лекар, който е част от изследването. Въпреки това все още има дълъг път напред.

SHARE

NO COMMENTS

LEAVE A REPLY