Руйнівні відкладення білка при амілоїдозі - MedMix
Білки є одним із будівельних блоків життя. Але власні білкові молекули організму іноді можуть спровокувати смертельні захворювання, такі як амілоїдоз.
Білки насправді є одним з основних будівельних блоків життя. Але власні відкладення білка в організмі іноді можуть спровокувати летальні захворювання. При таких захворюваннях, як амілоїдоз, білки відкладаються в просторах між клітинами і таким чином пошкоджують такі життєво важливі органи, як печінка, нирки та селезінка. Відкладені білки набувають аномальної кліткоподібної структури і утворюють так звані амілоїдні фібрили. Вчені з Ульмського університету тепер змогли показати на клітинному рівні, як ці шкідливі білкові волокна утворюються з певних білків-попередників.
Білки насправді є одним з основних будівельних блоків життя. Але власні білкові молекули організму іноді можуть спровокувати летальні захворювання. При таких захворюваннях, як амілоїдоз, білки відкладаються в міжклітинних просторах і таким чином пошкоджують такі життєво важливі органи, як печінка, нирки та селезінка. Відкладені білки набувають аномальної кліткоподібної структури і утворюють так звані амілоїдні фібрили. Вчені з Ульмського університету тепер змогли показати на клітинному рівні, як ці шкідливі білкові волокна утворюються з певних білків-попередників.
"До 50 років тому системний амілоїдоз (тип АА) вважався найпоширенішою хворобою, що згортає білки", - пояснює професор Маркус Фендріх, керівник Інституту біохімії білка в Ульмському університеті. Це викликано хронічним запаленням, і в цій країні, як правило, це пов’язано з попередніми запальними захворюваннями, такими як ревматоїдний артрит, виразковий коліт або хвороба Крона, але у всьому світі це більше стосується таких інфекційних захворювань, як проказа або туберкульоз. Причиною утворення патологічних амілоїдних відкладень є помилки в згортанні білка. Це означає, що розчинні білки злипаються, утворюючи нерозчинні білкові волокна, і відкладаються між клітинами. Зрештою, цей процес триває до тих пір, поки амілоїдні відкладення не розчинять архітектуру тканини і не руйнують функції уражених органів.
В ході дослідження, нещодавно опублікованого у відомому журналі EMBO-Reports, вчені Ульма з'ясували, як патогенні білкові волокна розвиваються з білка-попередника фібрили. Точніше, мова йшла про так званий сироватковий амілоїд А (SAA), який утворюється в організмі, наприклад, під час неспецифічних імунних реакцій. «І білки-попередники фібрили, і самі волокнисті відкладення знаходяться поза клітинами, тобто в просторі між клітинами. І все ж саме процеси, що відбуваються в клітині, в кінцевому рахунку є визначальними для утворення фібрил », - так біохімік узагальнює результати приблизно спрощеним способом. Тому цей процес не можна легко відтворити в пробірці (in vitro). Важливу роль у цьому відіграють макрофаги. Імунні клітини, також відомі як фагоцити, постійно видають сигнали небезпеки при активації та беруть участь у багатьох хронічних запальних процесах.
"Таким чином, амілоїд з клітин стає зародком для поступового утворення та відкладення фібрил поза клітинами", - говорить Стефанія Клаус. Кандидат у доктори, яка робить докторську дисертацію у професора Фендріха, є першим автором дослідження. Але результати мають значення не лише для досліджень амілоїдозу, вони також мають подальше медичне значення. "Врешті-решт, процеси утворення амілоїдів також відіграють ключову роль у таких захворюваннях, як хвороба Альцгеймера та хвороба Кройцфельда-Якоба", - резюмує директор інституту професор Маркус Фендріх, який роками досліджує біохімію та складність білка амілоїду β тригера Альцгеймера. Дослідження фінансувалося Міжнародною вищою школою з молекулярної медицини Ульм (IGradU), а також Фондом Карла Цайса та Німецьким науковим фондом.