Новаторское исследование, которое называют "первым мировым достижением", позволило человечеству заглянуть в молекулярную химию человеческого мозга, и его результаты могут помочь ученым в борьбе с болезнью Альцгеймера
Прорывное исследование, получившее название «первое в мире», пролило свет на молекулярную химию человеческого мозга и позволило ученым бороться с болезнью Альцгеймера.
Исследование было первоначально опубликовано в журнале , изучая клетки, составляющие мозг, и изучая белки, участвующие в их функциях. Ученые из Университета Лидса и их соавторы использовали передовую новую технологию, которая позволила им наблюдать мельчайшие структуры мозга.
«Здесь мы идентифицируем интерстициальную структуру патологии бета-амилоида и тау в посмертном мозге пациентов с болезнью Альцгеймера, используя криофлуоресцентную микроскопию, криосрезы, криофокусированную ионную сканирующую электронную микроскопию и криоэлектронную томографию», — пишут авторы исследования в своем отчете. Если коротко, то методика предполагает использование микроскопов, способных работать при экстремально низких температурах, что необходимо для сохранения структуры мозга умерших людей.
они объясняют: «Патология большинства нейродегенеративных заболеваний характеризуется сборкой белков в амилоиды, образующие структуры, специфичные для болезни. При болезни Альцгеймера это характеризуется отложением бета-амилоида и тау-белка.
Присутствие амилоида in situ в человеческий мозг в конформациях, специфичных для болезни, неизвестен".
считается, что бета-амилоидные бляшки и накопление тау-белка в головном мозге повреждают клетки мозга и блокируют нервные пути, что приводит к таким симптомам болезни Альцгеймера, как потеря памяти и спутанность сознания, убивая клетки, находящиеся за пределами блокировки. Это накопление может также привести к симптомам других нейродегенеративных заболеваний.
Цель этого исследования — проанализировать их структуру, чтобы ученые могли более эффективно разрабатывать лекарства для устранения закупорок, вызванных избыточным количеством этого белка, которые потенциально могли бы облегчить или, по крайней мере, замедлить прогрессирование болезни Альцгеймера.
Исследователи обнаружили, что бета-амилоидные бляшки имеют фибриллы, многие из которых являются «разветвленными», а также содержат протофиламенты, «расположенные параллельными рядами и решетчатыми структурами». Напротив, кластеры тау-белка имеют «неразветвленные» нити с полипептидным остовом, со сходством между нитями внутри кластера, но не между самими кластерами.
3D-карта, созданная британской командой, может сыграть жизненно важную роль в разработке лекарств для лечения болезни Альцгеймера и других заболеваний. «Описанный здесь структурный подход in situ к донорской ткани человека применим к множеству нейродегенеративных заболеваний», — пишут авторы исследования.
Ведущий автор исследования, доктор Рене Франк, доцент кафедры биологии Университета Лидса, резюмировал исследование в пресс-релизе: «Первое наблюдение молекулярной структуры человеческого мозга дает дополнительные ключи к разгадке патогенеза болезни Альцгеймера болезнь белков, при которых это происходит, а также разработал экспериментальный подход, который можно использовать для лучшего понимания множества других разрушительных неврологических заболеваний".
