Американские молекулярные биологи разработали пептидоподобную полимерную молекулу, предотвращающую накопление в нейронах носителей болезни Хантингтона токсичных белковых клубков, вызывающих массовую гибель клеток мозга. Об этом сообщила пресс-служба Северо-Западного университета.
"Мутации в гене HTT, связанные с развитием болезни Хантингтона, гарантированно приводят к тому, что в нейронах их носителей образуются клубки из неправильно свернутых молекул белков. Мы разработали полимерную молекулу, которая предотвращает "слипание" этих аминокислотных цепочек", — пояснил профессор Северо-Западного университета Нэйтан Джаннески, чьи слова приводит пресс-служба вуза.
Ученые уже много лет работают над созданием препаратов, которые могли бы остановить разрушение митохондрий, главных клеточных энергостанций, в нервных клетках носителей болезни Хантингтона. Они разрушаются в результате накопления в них неправильно свернутых молекул белка HTТ и образования токсичных белковых "клубков" из поврежденных цепочек этого пептида.
Несколько лет назад биологи обнаружили, что это происходит по той причине, что мутантные цепочки HTT активно взаимодействуют с ферментом VCP, который отвечает за поддержание стабильности сложных белковых комплексов. В результате клетка начинает считать митохондрии поврежденными и запускает процесс их переработки, что постепенно ведет к массовой гибели нейронов. Для предотвращения этого сценария ученые создали короткий пептид, который разъединял сцепленные молекулы VCP и HTT.
Последующие опыты показали, что эта молекула недостаточно хорошо справлялась с этой задачей из-за ее небольших размеров. Руководствуясь этой идеей, ученые создали полимерную молекулу, устроенную так, что она взаимодействует с молекулами белков VCP и HTT таким же образом, как и множество индивидуальных молекул первой версии лекарства. Переход на полимерную основу также продлил время жизни препарата в 2 тыс. раз, что дополнительно повысило силу его действия на нервные клетки.
Работу этого полимера ученые проверили в опытах на мышах, в чей геном была встроена человеческая версия гена HTT. Эти эксперименты показали, что инъекции полимера замедлили расщепление и гибель митохондрий в нейронах мозга мышей, а также значительным образом улучшили их контроль над движением конечностей. При этом ученые не обнаружили опасных побочных эффектов, что говорит о большой перспективности этого прототипа лекарства от болезни Хантингтона, подытожили биологи.
О болезни Хантингтона
Болезнь Хантингтона представляет собой тяжелую прогрессирующую болезнь нервной системы, связанную с появлением мутаций в гене HTT. Появление чрезмерно большого числа генетических повторов внутри гена HTT приводит к тому, что примерно к 30-50 годам жизни нейроны мозга начинают гибнуть, в результате чего носители болезни постепенно теряют контроль над движением конечностей, а впоследствии у них нарушаются и когнитивные функции мозга.
