นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบโครงสร้างอะตอมของโปรตีนอัลไซเมอร์ที่สำคัญเป็นครั้งแรก

เป็นครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์ได้เปิดเผยโครงสร้างทางเคมีของหนึ่งในเครื่องหมายสำคัญของโรคอัลไซเมอร์, การจับภาพความละเอียดสูงของความผิดปกติจำนวนโปรตีนเงินฝากที่สงสัยว่าอยู่ข้างหลังอัลไซเมอร์และเงื่อนไขทางระบบประสาทอื่น ๆ

ผลลัพธ์จะทำให้นักวิทยาศาสตร์ได้เห็นอย่างไม่เคยปรากฏมาก่อนว่าการสะสมที่เป็นอันตรายเหล่านี้ทำงานได้อย่างไรในระดับโมเลกุลและอาจนำไปสู่การรักษาใหม่จำนวนมากเพื่อป้องกันไม่ให้เกิดขึ้นภาวะสมองเสื่อม-

"นี่เป็นก้าวสำคัญอย่างยิ่ง"หนึ่งในทีมพูดว่า Bernardino Ghettiจากมหาวิทยาลัยอินดีแอนา

"เป็นที่ชัดเจนว่าเอกภาพมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความก้าวหน้าของโรคอัลไซเมอร์และภาวะสมองเสื่อมในรูปแบบบางอย่างในแง่ของการออกแบบตัวแทนการรักษา

ในการศึกษาใหม่นักวิจัยนำโดยห้องปฏิบัติการ MRC ของชีววิทยาโมเลกุล (LMB) ในสหราชอาณาจักรสกัดโปรตีนเอกภาพโปรตีนจากสมองของผู้ป่วยที่เสียชีวิตด้วยการวินิจฉัยโรคอัลไซเมอร์ที่ได้รับการยืนยันกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน(cryo-em)

เส้นใยโปรตีนเอกภาพ เครดิต: Scheres Group MRC-LMB

โรคอัลไซเมอร์เชื่อมโยงกับการสะสมของการสะสมโปรตีนผิดปกติสองชนิด-เส้นใยเอกภาพซึ่งก่อตัวขึ้นภายในเซลล์ประสาทและamyloid เบต้าโปรตีนซึ่งสร้างขึ้นนอกเซลล์

ในสมองที่มีสุขภาพดี Tau ทำหน้าที่เป็นตัวป้องกัน แต่เมื่อโปรตีนมีข้อบกพร่องพวกเขาสามารถกลายเป็นกลุ่มของเส้นใยที่พันกันซึ่งคิดว่าเป็นอุปสรรคต่อการสื่อสารระหว่างเซลล์สมองซึ่งนำไปสู่ ​​neurodegeneration และความสามารถทางปัญญาที่ลดลงในสภาพเช่นโรคอัลไซเมอร์

นักวิจัยได้ศึกษาการมีส่วนร่วมของโปรตีนเอกภาพในอัลไซเมอร์มานานหลายทศวรรษ แต่จนถึงตอนนี้เราไม่สามารถเห็นเส้นใยเอกภาพได้อย่างใกล้ชิด-และข้อมูลเชิงลึกของโมเลกุลที่ถ่ายโดยการถ่ายภาพ Cryo-EM ที่ดำเนินการที่นี่อาจหมายถึงโอกาสในการค้นพบยาเสพติด

"ยาเสพติดที่สามารถล้างกอโปรตีนในสมองเป็นเป้าหมายสำคัญสำหรับนักวิจัย แต่เพื่อส่งผลกระทบโดยตรงต่อโปรตีนเหล่านี้โมเลกุลที่ประกอบขึ้นเป็นยาที่จำเป็นในการยึดติดและผูกกับพื้นผิวของพวกเขา"อธิบายหัวหน้างานวิจัยที่ Researing UK ของอัลไซเมอร์ Rosa Sancho-

"การรู้รูปร่างที่แม่นยำของโครงสร้างโปรตีนที่ซับซ้อนเหล่านี้มีค่าอย่างมากในการชี้นำการพัฒนาของยาเสพติดเป้าหมาย"

ในขณะที่ไม่มีการขาดแคลนงานวิจัยตรวจสอบว่าโปรตีนโปรตีนเอกภาพและอะไมลอยด์ผิดปกตินั้นไม่ชัดเจนว่าตัวอย่างเทียมที่รวมอยู่ในห้องปฏิบัติการนั้นแตกต่างจากโครงสร้างที่เกิดขึ้นในห้องแล็บมากน้อยเพียงใด

ต้องขอบคุณโครงสร้างเอกภาพที่ได้รับจากผู้ป่วยที่เสียชีวิตนักวิจัยมีความสามารถในการตรวจสอบว่าเส้นใยที่ผิดปกติทำงานได้อย่างไรในระดับอะตอมในสมองของมนุษย์ - และการศึกษาพันกันเหล่านี้จะไม่เป็นประโยชน์ต่อการวิจัยของอัลไซเมอร์เท่านั้น

“ นี่เป็นก้าวสำคัญไปข้างหน้าเท่าที่ Tau ไป แต่มันก็ใหญ่กว่านั้น” Michel Goedert นักประสาทวิทยาจาก LMB บอกกับ James Gallagher ที่ข่าวบีบีซี-

"นี่เป็นครั้งแรกที่ทุกคนได้กำหนดโครงสร้างความละเอียดสูง [จากตัวอย่างสมองมนุษย์] สำหรับโรคใด ๆ เหล่านี้ขั้นตอนต่อไปคือการใช้ข้อมูลนี้เพื่อศึกษากลไกของระบบประสาท

เราจะไม่ทราบว่าการค้นพบครั้งนี้เต็มไปด้วยจนกว่านักวิทยาศาสตร์จะมีโอกาสติดตามการค้นพบใหม่ที่นำเสนอที่นี่ แต่เป็นที่ชัดเจนว่านี่อาจเป็นจุดเปลี่ยนสำคัญในการศึกษาวิธีการตอบโต้กลุ่มโปรตีนที่เป็นอันตรายเหล่านี้โดย Ghetti อธิบายผลลัพธ์หนึ่งในการค้นพบที่สำคัญของศตวรรษที่ผ่านมาจากการวิจัยของอัลไซเมอร์

ที่กล่าวว่าอาจใช้เวลาหลายปี (หรือแม้กระทั่งทศวรรษ) สำหรับการรักษาใหม่ ๆ ในที่สุดก็ออกมาจากสิ่งนี้-แต่อย่างน้อยตอนนี้เราเป็นก้าวสำคัญใกล้กับเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นระยะยาวซึ่งก่อนหน้านี้อาจเป็นไปไม่ได้

“ มันเหมือนกับการถ่ายภาพในที่มืด - คุณยังสามารถตีบางสิ่งบางอย่างได้ แต่คุณมีแนวโน้มที่จะตีถ้าคุณรู้ว่าโครงสร้างคืออะไร”อธิบายหนึ่งในทีม Sjors Scheres ของ LMB-

"เราตื่นเต้น - มันเปิดยุคใหม่ทั้งหมดในสาขานี้มันทำจริง ๆ "

ผลการวิจัยจะถูกรายงานในธรรมชาติ-