З’ясовано роль рибосом у розвитку захворювань старечого віку
Багато вікових захворювань, у тому числі хвороби Альцгеймера та Паркінсона, спричинені агрегацією білка, що є результатом помилок у згортанні білків. При цьому механізми, які лежать в основі того, чому відбувається агрегація білків при старінні, переважно залишаються «чорним ящиком».
У новому дослідженні, результати якого опубліковані у журналі «Nature», дослідники зі Стенфордського університету (США) зосередилися на тому, як вік впливає на функціонування рибосом – клітинного механізму, відповідального за перетворення інформаційної РНК на білки.
Використання таких моделей старіння людини, як дріжджі та круглі черви, а також комбінація експериментів і обчислювального аналізу даних дозволили виявити, що функція рибосом погіршується із віком в обох організмах. Збільшене навантаження дефектних білків із віком перешкоджає захисному контролю якості, який має запобігати агрегації білка.
При правильній конфігурації білки виконують свої функції, тоді як неправильно згорнуті білки, навпаки, не можуть функціонувати належним чином і мають тенденцію прилипати один до одного та інших білків, блокуючи клітинні процеси та утворюючи токсичні агрегати. Агрегація білків особливо залучена у широкий спектр пов’язаних зі старінням захворювань, включаючи хвороби Альцгеймера, Паркінсона та Хантінгтона, а також лобно-скроневу деменцію та бічний аміотрофічний склероз.
Це дослідження вперше показало, що дефект укладання під час старіння починається на ранній стадії білкового шляху, коли він виробляється рибосомою. Оскільки рибосоми постійно виробляють велику кількість білків, ці дефекти викликають подальшу «снігову кулю» дисфункції.
Дослідники помітили, що у старих клітинах рибосоми періодично рухалися повільніше і з більшою ймовірністю зупинялися і стикалися. Як і слід очікувати, вчені побачили, що зниження належної продуктивності рибосом узгоджується зі збільшенням залежної від старіння агрегації білків із неправильним укладанням. Одне із важливих відкриттів полягало у тому, що збільшення кількості затримок та неправильного згортання перевищувало можливості відмовостійких систем «контролю якості» у клітинах, які відповідальні за належне укладання білків та елімінацію дефектних.
«Одним із найуразливіших і ключових моментів у житті білка, коли він найбільш схильний до неправильного згортання, є момент його створення. З віком дефекти трансляції призводять до перевантаження системи, що, своєю чергою, спричиняє збільшення білкових агрегатів, які самі по собі також токсичні», – зазначила провідна дослідниця, професорка біології та генетики Джудіт Фрідман.
Джерело: https://www.sciencedaily.com/releases/2022/01/220119135027.htm
НОВИНИ ЗА ТЕМОЮ Терапія та сімейна медицина
Дослідження, проведене в Гетеборзькому університеті у Швеції, показало, що у 7 із 10 пацієнтів із синдромом подразненого кишечника (СПК) симптоми значно зменшилися після корекції дієти, порівнюючи з тими, які застосовували ліки. Робота опублікована в журналі The Lancet Gastroenterology & Hepatology. У дослідженні порівнювали три методи лікування: два дієтичні та один, що ґрунтується на застосуванні ліків. Учасниками були дорослі пацієнти з важкими або помірними симптомами СПК....