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Una proteína ‘anormal’ podría ser un vínculo común en todas las formas de enfermedad de la neurona motora

Resumen: Un nuevo estudio sugiere que las anomalías en la proteína SOD1 son un factor común en todos los tipos de enfermedades de las neuronas motoras.

fuente: Universidad de Sídney

Los investigadores encontraron que una proteína anormal típicamente asociada con una rara forma modificada genéticamente de enfermedad de la neurona motora está presente en todos los tipos de enfermedad de la neurona motora, lo que sugiere un vínculo común entre las diferentes formas de la enfermedad.

El estudio fue publicado en el Journal of Neuroscience cerebroEs el primero en confirmar cambios tóxicos en una proteína en individuos con formas hereditarias o no hereditarias de enfermedad de la motoneurona.

La esclerosis lateral amiotrófica (ELA) es la forma más común de enfermedad de la neurona motora. El diez por ciento de los casos de ELA son hereditarios, mientras que los casos restantes carecen de una causa genética obvia.

«Los resultados sugieren que esta proteína anormal contribuye a la muerte celular en muchas formas de enfermedades de las neuronas motoras, no solo en las raras condiciones genéticas de las enfermedades de las neuronas motoras», dice la investigadora principal, la profesora Kay Doble del Centro para el Cerebro y la Mente de la Facultad de Medicina. y salud.

Es un paso importante en el avance de nuestra comprensión de la enfermedad de la neurona motora. Nuestros hallazgos guiarán futuras investigaciones y eventualmente pueden conducir a tratamientos más efectivos».

Normalmente, la proteína superóxido dismutasa 1 (SOD1) protege las células, pero se cree que una mutación en su gen hace que la proteína sea «tóxica»; Este tipo de proteína tóxica está asociada con formas genéticas de ELA. El mutante SOD1 anormal solo se encuentra en áreas de la médula espinal donde mueren las neuronas, lo que implica a esta proteína anormal en la muerte celular.

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Se detectó una proteína SOD1 anormal en el tejido de la médula espinal humana (manchas oscuras). Crédito: Trieste et al.

Las investigaciones anteriores sobre el papel de las formas tóxicas de la proteína SOD1 se han centrado en gran medida en las formas mutantes de la proteína y se han realizado principalmente utilizando modelos animales y celulares de ELA.

Este estudio, dirigido por un equipo del Brain and Mind Center de la Universidad de Sydney, avanza nuestra comprensión de las causas de la enfermedad de las neuronas motoras mediante el estudio de esta proteína anormal en tejido post mortem de pacientes con ELA.

«Hemos demostrado por primera vez que los mecanismos de la enfermedad que durante mucho tiempo se asumió que ocurren en modelos animales y celulares están presentes en pacientes con enfermedad de la neurona motora», dice el autor principal, el Dr. Benjamin Trist, de la Escuela de Medicina y Cerebro y Mente de la Salud. Centro.

«Este es un hito en nuestra comprensión de la esclerosis lateral amiotrófica y la enfermedad de las neuronas motoras en general».

En experimentos relacionados, la profesora Double y su equipo están estudiando actualmente cómo la SOD1 anormal interactúa con otras proteínas relacionadas con enfermedades en la enfermedad de las neuronas motoras. Este trabajo está en proceso de publicación y será publicado en Acta Neuropatológica Comunicaciones.

Acerca de esta investigación sobre las noticias sobre enfermedades de las neuronas motoras

autor: oficina de prensa
fuente: Universidad de Sídney
Contacto: Oficina de Prensa – Universidad de Sydney
imagen: La imagen se atribuye a Trist et al.

búsqueda original: acceso abierto.
«Modulación de la maduración de SOD1 y modulación postraduccional en la esclerosis lateral amiotrófica de la médula espinalEscrito por Benjamin J. Trieste et al. cerebro

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Resumen

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Modulación de la maduración de SOD1 y modulación postraduccional en la esclerosis lateral amiotrófica de la médula espinal

El autoensamblaje aberrante y la toxicidad de la superóxido dismutasa 1 (SOD1) de tipo salvaje y mutada se han investigado ampliamente. en silicoY el en el laboratorioy en modelos animales transgénicos de esclerosis lateral amiotrófica (ELA). Sin embargo, el examen detallado de la proteína en tejidos enfermos de pacientes con ELA todavía es raro.

Utilizamos técnicas histológicas, bioquímicas y analíticas para modificar el perfil del depósito de la proteína SOD1, la localización subcelular, la maduración y la modificación postraduccional en tejidos de la médula espinal post mortem de casos y controles de ELA. Se diseccionó tejido en la materia gris ventral y dorsal de la médula espinal para evaluar la especificidad de los cambios dentro de las áreas de degeneración de las neuronas motoras.

Proporcionamos evidencia de asignación incorrecta y acumulación de conformaciones SOD1 estructuralmente inmaduras e inmaduras en las neuronas motoras de la médula espinal en SOD1– tacos y no-SOD1Casos de ELA familiar asociados y casos de ELA esporádica, en comparación con las neuronas motoras de control. Estos cambios se han asociado colectivamente con inestabilidad y desequilibrio en los dímeros de SOD1 enzimáticamente activos, así como alteraciones en las modificaciones postraduccionales de SOD1 y chaperonas moleculares que gobiernan la maduración de SOD1.

Los cambios atípicos en la proteína SOD1 se limitaron en gran medida a las áreas de neurodegeneración en los casos de ELA y se distinguieron claramente entre todas las formas de ELA de los controles. También se observó heterogeneidad significativa en la presencia de estos cambios entre los casos de esclerosis lateral amiotrófica.

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Nuestros datos demuestran que las diferentes formas de proteinopatía SOD1 son una característica común de todas las formas de ELA y respaldan la existencia de una o más vías bioquímicas convergentes que conducen a la proteinopatía SOD1 en la ELA. La mayoría de estas alteraciones son específicas de áreas de neurodegeneración, por lo que pueden constituir dianas válidas para el desarrollo terapéutico.