Wissenschaftler enthüllen Rolle für Lysosom transport in Alzheimer ‚ s disease progression

Wissenschaftler enthüllen Rolle für Lysosom transport in Alzheimer ' s disease progression

Forscher von der Yale University School of Medicine haben entdeckt, dass defekte im transport von Lysosomen in Neuronen fördern die Bildung von protein-Aggregate im Gehirn von Mäusen mit Alzheimer-Krankheit. Die Studie, veröffentlicht im Journal of Cell Biology (JCB), deutet darauf hin, dass die Entwicklung von Möglichkeiten zur Wiederherstellung Lysosom transportieren könnte einen neuen therapeutischen Ansatz zur Behandlung der neurodegenerativen Erkrankung.

Alzheimer-Krankheit ist die sechste Todesursache in den Vereinigten Staaten, mit über 5 Millionen Amerikaner, die derzeit geschätzt, der sein Leben mit der Erkrankung. Ein charakteristisches Merkmal der Krankheit ist die Bildung von amyloid-plaques im Gehirn. Die plaques bestehen aus extrazellulären Aggregaten von einem toxischen protein-fragment genannte β-amyloid, umgeben von zahlreichen geschwollene Axone, die Teile von Neuronen, leiten elektrische Impulse zu anderen Nervenzellen.

In diesen axonalen Schwellungen sind vollgepackt mit Lysosomen, die zelluläre Müllabfuhr Einheiten abbauen, alte oder beschädigte Komponenten der Zelle. In Neuronen, Lysosomen sind gedacht, um zu „Reifen“, wie Sie transportiert werden, von den enden der Axone der neuronalen Zelle Körper, schrittweise Erwerb der Fähigkeit zum Abbau Ihrer Ladung. Die Lysosomen, die stecken bleiben und reichern sich in der axonalen Schwellungen im Zusammenhang mit amyloid-plaques nicht richtig reif, aber, wie diese Lysosomen beitragen, um die Entwicklung der Alzheimer-Krankheit ist unklar. Eine Möglichkeit ist, dass Sie fördern den Aufbau von β-amyloid, weil einige der Enzyme, die Generierung von β-amyloid durch Spaltung eines proteins namens amyloid-Vorläufer-protein (APP) reichern sich in der Verdickung mit den unreifen Lysosomen.

Shawn Ferguson und Kollegen an der Yale University School of Medicine erforscht diese Möglichkeit, die durch Behinderung der transport von Lysosomen in Maus-Neuronen. Die Forscher fanden, dass Neuronen fehlt ein protein namens JIP3 Fehler beim transport Lysosomen von Axonen der Zelle, Körper, führt zu die Anhäufung von Lysosomen in axonalen Schwellungen ähnlich denen gesehen bei Alzheimer-Patienten. Die Schwellungen auch angesammelt APP und zwei Enzyme, die-als BACE1 und presenilin 2–, dass cleave zu generieren β-amyloid. Neuronen fehlt JIP3 damit erzielte erhöhte Mengen von β-amyloid.

Die Forscher dann entfernt eine Kopie des Gens Codierung JIP3–Halbierung der Menge der JIP3 protein–von Mäusen, die bereits anfällig für die Entwicklung der Alzheimer-Krankheit. Diese Tiere produzierten mehr β-amyloid gebildet und größeren amyloid-plaques, umgeben von einer Zunahme der Anzahl der geschwollenen Axonen.

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