מדענים בבית החולים לחקר ילדים בסנט ג'וד הוכיחו לראשונה כי החלבון Midkine ממלא תפקיד מונע נגד מחלת אלצהיימר. ידוע כי Midkine מצטבר בחולי מחלת אלצהיימר. כעת, החוקרים חיברו את זה עם אמילואיד בטא, חלבון המצטבר במוח, וגורם לכלולים מהווים סימן היכר של אלצהיימר.
בעבודה שפורסמה היום ב טבע ביולוגיה מבנית ומולקולריתהחוקרים חשפו כי Midkine מונעת בטא של עמילואיד להדביק יחד, וכתוצאה מכך, מודלים של מחלת אלצהיימר חסרי אמצע חוץ מראים הצטברות בטא עמילואידית יותר. הממצאים מטילים את היסודות כדי להבין טוב יותר את מנגנון ההקמה של המחלות של מסלולי הגילוי התרופות הבאים.
Midkine חוסם
Midkine הוא חלבון גורם גדילה רב -פונקציונלי קטן שנמצא בשפע במהלך התפתחות עוברית אך מעורב גם בצמיחת תאים תקינה. תפקידו בגידול תאים פירושו שלעתים קרובות מתבטא יתר על המידה בסרטן, מה שהופך אותו לסמן ביולוגי יקר. עם זאת, מעבר למחקרים ראשוניים המראים את עלייתו באלצהיימר, הקשר של מידקין למחלה הניוונית הובנה בצורה לא טובה.
הסופר המקביל ג'ונמין פנג, דוקטורט, מחלקות לביולוגיה מבנית ונוירוביולוגיה התפתחותית, וצוותו השתמשו במבחני פלואורסצנציה, דיכרוזיזם מעגלי, מיקרוסקופיית אלקטרונים ותהודה מגנטית גרעינית עם מודלים של מחלות המשכפלים את הצטברות הבטא של אמילואיד כדי לחקור את תפקידו של מידקיין ב"אלצהיימר ". הם גילו כי בטא של Midkine ו- Amyloid יש דפוס דומה ברמת החלבון.
אנו יודעים כי מתאם אינו סיבתי, ולכן רצינו להפגין באופן משכנע כי אינטראקציות אמיתיות מתרחשות בין שני החלבונים. "
ג'ונמין פנג, דוקטורט, מחבר תואם
החוקרים השתמשו בחיישן פלורסנט למכלולי בטא עמילואידים, המכונה Thioflavin T, כדי להראות כי המכלולים נפרדו בנוכחות Midkine. דוגמנות של נתונים אלה חשפה כי Midkine מעכב את התארכות בטא עמילואיד וגרעין משני, שני שלבים ספציפיים במהלך היווצרות ההרכבה. תהודה מגנטית גרעינית אישרה ממצא זה.
"ברגע שמכלולי הבטא העמילואידים גדלים, האות הופך לחלש ורחב יותר עד שהוא נעלם מכיוון שהטכניקה יכולה לנתח רק מולקולות קטנות", אמר פנג. "אבל כשאנחנו מוסיפים פנימה, האות חוזר ומראה שהוא מעכב את המכלולים הגדולים."
בנוסף, החוקרים השתמשו במודלים של עכברים של מחלת אלצהיימר שהגדילו את בטא העמילואיד והדגימו כי הסרת הגן האמצעי הביאה לרמות גבוהות יותר של מכלולי בטא עמילואידים. תוצאות אלה מצביעות על התפקיד המגן שיש לחלבון כנגד מחלת אלצהיימר.
החוקרים פתחו דרך פוטנציאלית לגילוי תרופות על ידי זיהוי התפקיד המגן לכאורה של Midkine. "אנו רוצים להמשיך להבין כיצד חלבון זה נקשר לבטא עמילואיד כדי שנוכל לתכנן מולקולות קטנות כדי לעשות את אותו הדבר", אמר פנג. "בעבודה זו אנו מקווים לספק אסטרטגיות לטיפול עתידי."
מחברים ומימון
המחברים האחרים המתאימים למחקר הם יאנג יאנג, מכון ואן אנדל ופינג-צ'ונג צ'ן, סנט ג'וד. המחברים הראשונים של המחקר הם מסיהז זמאן, שו יאנג ויא הואנג, סנט ג'וד. המחברים האחרים של המחקר הם Geidy Serrano ו- Thomas Beach, המכון לחקר הבריאות של באנר סאן; גנג יו, המרכז הרפואי של אוניברסיטת טקסס דרום -מערבית; וג'יי יארברו, יאנהונג האו, ג'ן וואנג, דנטינג ליו, קיארה הרפר, האדר סולימן, אלכס עזרה, שרה הארווי, שונדרה פרוט-מילר, ואלרי סטיוארט, אג'יי סינג טנוואר, ראב קלאתור, כריסטי גרייס, מרטין טורק, סאגר ג'יטורי, רייב קלאתור, גרייס, מרטין טורק. ו- Xusheng Wang, סנט ג'וד.
המחקר נתמך על ידי המוסדות הלאומיים לבריאות (R01AG053987, RF1AG064909, RF1AG068581, U19AG069701, P30CA021765, U24NS072026, P30AG019610, P30AG090, ARIZANA, ARIZANA, ARIZANA, ARIZANA, ARIZANA, ARIZANA, GORDED COMERTICOS, GORDEDORO COMERTICOR, GORDEDO07260). הוועדה, קרן מייקל ג'יי פוקס למחקר פרקינסון וארגון הצדקה המשויך של סורי לבנונית (ALSAC), ארגון גיוס הכספים והמודעות של סנט ג'וד.
