2018. október 18. csütörtök
Lukács, Ambrus
Biotechnológia, molekuláris biológia és élettan az mRNS.hu-n

Az info@mrns.hu-ra küldhet linket vagy valamilyen anyagot, amit szeretne, ha hírként bemutatnánk.


Korábbi híreink  |   Keresés:

Kiválasztott hír:
Megosztás: Add az iWiW-hez Add a Facebook-hoz Add a Twitter-hez Add a Google Reader-hez Add a Startlaphoz
Jótékony prionok: kiderült, hogy nem csak ölni tudnak - 2010-02-05 12:01:27 Hozzászólás írása Hozzászólások száma 0 hozzászólás 
Jótékony prionok: kiderült, hogy nem csak ölni tudnak



Közel 20 évnyi kutatás után lehullt a lepel: biológusok rámutattak, hogy a titokzatos fertőző molekulák, a prionok nagy valószínűséggel nem csak kóros folyamatokban vesznek részt. Egy kutatócsoport szerint a prionok a testünkben normális körülmények között is jelen vannak, és úgy tűnik, életfontosságú folyamatoknak nem csak elrontói lehetnek, hanem nélkülözhetetlen működtetői is.







A prion protein (PrP) szinte az összes sejtünkben megtalálható, ám funkciójáról mindeddig semmit sem tudtak. Az endogén, normális állapotú (nem kórokozó) formáját PrPc névvel illetik, a PrPSc elnevezést pedig a rosszul feltekeredett (misfolded) típusa kapta. Ez utóbbi változata képes arra, hogy érintkezve a PrPc-vel azt PrPSc-vé alakítsa, vagyis a rossz szerkezetű fehérje elrontsa a jó szerkezetűt. Így egyre több és több rossz konformációjú protein keletkezik. Mivel ezek ellenállóak a fehérjéket lebontó proteáz enzimekkel szemben, felhalmozódnak és fehérjeaggregációkat hozhatnak létre. Így például plakkok alakulnak ki, amelyek általánosan jellemzőek többféle neurodegeneratív megbetegedésre. Rossz szerkezetű prionok okozta betegségek például a BSE (Bovine spongiform encephalopathy – szarvasmarhák szivacsos agyvelőgyulladása) és ennek humán megfelelője, a Creutzfeldt-Jakob kór.

Egy nemzetközi összefogással megvalósult kutatásban részt vevő neurobiológusok felfedték a prionok egy fontos élettani hatását is, nevezetesen azt, hogy ezek a fehérjék hozzájárulnak az idegsejtek nyúlványait (axon) borító szigetelés, a myelinhüvely épségének fenntartásához.

A myelinhüvely az idegsejtek hosszú nyúlványait (axonokat) beburkoló, elektromosan szigetelő réteg. Ezt a réteget élő sejtek alkotják. A központi idegrendszerben az oligodendrociták, a környéki idegrendszerben a Schwann sejtek felelősek az axonok szigetelésért. A myelinhüvely segítségével nagyságrendekkel megugrott az idegek elektromos vezetőképessége, ami akár a másodpercenkénti 50m-es sebességet is elérheti. Ezek a sejtek egyébként a sejtnyúlványok szigetelésén túl azok táplálását is végzik.

A prionok élettani szerepének felfedezése új kapukat nyithat meg az eddig többnyire ismeretlen eredetű betegségek kialakulásához vezető okok kutatásában- állítja Simon Mead, a University College London-i Neurológiai Intézetének munkatársa.

A myelinhüvely pusztulása, vagy hiánya ugyanis számos betegség eredője. Ilyen például a sclerosis multiplex. Ezek többnyire genetikai eredetű betegségek, de gyakran előfordul, hogy a kialakulásuk mögött a kisklott genetikai hátteret nem lehet megtalálni. A kórképek jellemző tünetei a szenzoros érzékelés folyamatos gyengülése főleg a végtagokban, illetve gyakori az izomgyengeség, a fokozott fájdalom érzékelés. Ezek a betegségek többnyire nem gyógyíthatók.

A kutatást az a megfigyelés indította el, hogy olyan egerekben, amelyekben a PrP fehérjék az őket kódoló gén hiánya miatt nem voltak jelen – PrP knockout egerek – hat hetes kortó kezdődően észlelhető volt a környéki idegrendszerben a myelinhüvely fokozatos lebomlása. Mivel az axonokat szigetelő sejtek elvesztése a születés után csak jóval később kezdődött, a biológusok azt valószínűsítették, hogy a prionok nem a hüvely fejlődésében, hanem sokkal inkább annak fenntartásában lehetnek kulcsszereplők.

A kutatás első lépésében a knockout állatokban, pontosabban azok idegsejtjeiben pótolták a PrP fehérjét, és meglepő módon azt tapasztalták, hogy a demyelinizáció folyamata lassulni kezdett, majd megállt.
Egyébként érdekes módon nem a teljes prion protein, hanem csak a speciális, enzimekkel feldarabolt prionfehérje-keverékek bizonyultak hatékonynak. Ebből azt sejtették, hogy a prionfehérjék a szintézisüket követően még enzimek által darabolódnak, és csak ezt követően válnak funkcióképessé.

A következő kísérlet még fontosabb eredménnyel szolgált. Ekkor a prionokat specifikusan a Schwann sejtekbe juttaták. Meglepő módon sem a fehérjék, sem pedig az enzimatikus hasításukból álló speciális keverékük nem lassította a degeneratív folyamatot. Feltételezhető tehát, hogy a szigetelő sejtréteg épségét megőrző, illetve sérüléskor az azt visszaállító folyamat hatékonyságához elengedhetetlen, hogy a myelinhüvely sejtjei ezeket a fehérjéket az idegsejttől kapják. A jelenség egyébként azért is izgalmas, mert az idegsejt és a Scwann sejtek közötti kommunikációról eddig igen kevés ismeret állt a tudósok rendelkezésére.

A kutatók következtetése mindezek alapján az, hogy amikor a myelinhüvely sejtjei károsodást szenvednek, az idegsejtek elkezdik enzimatikusan feldarabolni a prion fehérjéiket, ezután pedig ezen fragmenteket kibocsájtják a axon és myelin réteg közötti térbe. A szigetelést alkotó Schwann sejtekben a fehérje darabkák hatására végül megindulnak azok a folyamatok, melyek a sejteket regenerálni képesek.

A kutatók máris elkezdték a környéki idegrendszerben bebizonyított prion-funkciót a központi idegrendszerben is igazolni, ami talán elvezet a Creutzfeld-Jakob kór, vagy a sclerosis multiplex kialakulásának megértéséhez, illetve reményeik szerint lehetővé válik e betegségek kezelése is. Azt ugyanis a kísérletükkel bizonyították, hogy a myelinhüvely lebomlása és elvesztése lassítható, illetve megállítható.

Forrás: Nature Neuroscience Published online: 24 January 2010 | doi:10.1038/nn.2483

Pelsőczi Péter
Cikk ajánlása » email:
Hozzászólás írása
Hozzászólás
 

Értékelések száma: 2, Cikk értéke (1-10):


Értékelje ezt a cikket! 


Hirdetés
Email cím:
Jelszó:

Regisztráció »
Elfelejtett jelszó »
Portálunk oldalai megfelelnek az egészségügyi információk megbízhatóságát és hitelességét garantáló HONcode előírásainak. Ezt: itt ellenőrizheti
Portálunk oldalai megfelelnek az egészségügyi információk megbízhatóságát és hitelességét garantáló HONcode előírásainak. Ezt:
itt ellenőrizheti
.
Oldal ajánlása (email):
Az ajánlót küldi (név):
Hirdetés