Клетка головного мозга ‘палач’ определила: Общий преступник может нанести ущерб в ударе, травме головного мозга, нейродегенеративном заболевании

Отчет об исследовании появляется в выпуске 7 октября журнала Science.Новые эксперименты, проводимые в выращенных лабораторией клетках, основываются на более ранней работе партнеров по исследованию Теда Доусона, М.Д., доктора философии, теперь директора Института Разработки Клетки в Медицинской школе Университета Джонса Хопкинса, и Вэлиной Доусон, доктора философии, преподавателя невралгии. Их исследовательские группы нашли, что несмотря на их совсем другие причины и признаки, у травмы, удара, болезни Альцгеймера, болезни Паркинсона и редкой, смертельной болезни Хантингтона генетического отклонения есть общий механизм отличной формы «запрограммированной» смерти клетки головного мозга, они назвали parthanatos в честь персонификации смерти в греческой мифологии и PARP, ферменте вовлеченным в процесс.

«Я не могу слишком подчеркнуть, каково важная форма некроза клеток это; это играет роль в почти всех формах клеточной травмы», говорит Тед Доусон. Исследовательские группы его и Вэлиной Доусон провели годы, очерчивая каждую из связей в parthanatos цепи событий и ролях включенных белков.Текущее исследование, они говорят, закончило цепь.

От предыдущих исследований исследователи знали, что, когда белок, названный митохондриальным вызывающим апоптоз фактором или AIF, покидает свое обычное место в энергопроизводящих митохондриях клетки и двигается в ядро, это зажигает вырезание генома, размещенного в ядре, и приводит к некрозу клеток.Но сам AIF, они говорят, не может разрезать ДНК.

Таким-образом-постдокторант Йингфеи Ван, доктор философии, теперь доцент в Техасском университете Юго-западный Медицинский центр, использовал чип белка, чтобы показать тысячи человеческих белков, чтобы найти тех, которые взаимодействовали наиболее сильно с AIF. Работа с этими 160 кандидатами, которых она раскрыла, она тогда, использовала таможенные молекулы, названные маленькими вмешивающимися РНК, чтобы остановить каждое изготовление тех белков, один за другим, в выращенных лабораторией клетках человека, чтобы видеть, если выполнение так предотвратит некроз клеток.Один из этих 160 белков, известных как миграция запрещающий фактор (MIF) макрофага, был победителем. «Мы нашли, что AIF связывает с MIF и несет его в ядро, где MIF нарубил ДНК», говорит Тед Доусон. «Мы думаем, что это – заключительный шаг выполнения в parthanatos».Группа сообщает, что в работе, которая будет издана, она также определила несколько химических соединений, которые блокируют действие MIF в выращенных лабораторией клетках, защищая их от parthanatos.

Доусон говорит, что они планируют проверить их у животных и изменить их, чтобы максимизировать их безопасность и эффективность.Он предостерегает, что, в то время как parthanatos, как известно, вызывает некроз клеток во многих мозговых условиях, способность MIF нарубить ДНК была до сих пор только окончательно связана с ударом – когда ген MIF был отключен у мышей, ущерб, нанесенный ударом, был существенно уменьшен. «Мы интересуемся обнаружением, вовлечен ли MIF также в болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера и другие нейродегенеративные заболевания», говорит он.

Если так, и если ингибитор MIF оказывается успешным в тестировании, это могло бы иметь последствия для рассмотрения многих условий, говорит он.