Nowe perspektywy leczenia choroby Alzheimera. Po raz pierwszy zespołowi naukowców udało się zaobserwować strukturę atomową białka Tau.
Choroba Alzheimera ma dwie cechy: obecność płytek białkowych (na bazie beta-amyloidu) i pojawianie się w mózgu "splątków" na bazie tau . Powoduje to śmierć komórki, ale także atrofię mózgu i następczą utratę pamięci.
Zakładając, że choroba Alzheimera charakteryzuje się tworzeniem włókien białek Tau w komórkach nerwowych, naukowcy próbowali dotrzeć na dno, udając się tam, gdzie nikt do tej pory nie zrobił.
W ten sposób byli w stanie zaobserwować struktury atomowe białka Tau , których wciąż brakuje. Badania prowadzone przez naukowców z Uniwersytetu Indiana i MRC Laboratory of Molecular Biology, została oparta na ekstrakcji włókien Tau z mózgu pacjenta, który zmarł na chorobę Alzheimera.
Włókna te następnie sfotografowano za pomocą mikroskopii elektronowo-kriowej (cryo-EM), aby określić strukturę atomową ich jądra . Obrazy włókien pobranych z chorego mózgu są znaczące, ponieważ poprzednie prace zależały od próbek zebranych w laboratorium.
Ponieważ struktury płytek białkowych opartych na beta-amyloidach mogą tworzyć się na wiele różnych sposobów, nie było jasne, jak podobne są te struktury do struktur występujących u ludzi.
Dzięki bezpośredniej obserwacji można było zobaczyć, że włókna Tau są niezwykle „gładkie”. Rozwój nowego oprogramowania przez naukowców umożliwił lepsze zrozumienie struktury włókien, aż do rozmieszczenia w nich atomów.
Jest to ważne dla rozwoju potencjalnych leków, których celem jest zapobieganie agregacji białek Tau. Ale nie tylko. Znajomość ich struktur pomoże również zrozumieć, w jaki sposób to samo białko może tworzyć różne włókna w innych chorobach neurodegeneracyjnych , w tym chorobie Parkinsona.
Badanie zostało opublikowane w Nature.
Francesca Mancuso
