Tato dědičná porucha je způsobena mutacemi genu, který kóduje protein huntingtin a ten poškozuje části buňky produkující energii – mitochondrie. Jak protein postupně ničí buňky, postižený ztratí schopnost chodit, mluvit a kontrolovat své chování. Profesor Xin Qi z Case Western Reserve University, jenž se touto nemocí zabývá, se rozhodl hledat proteiny, které interagují s huntingtinem, aby lépe porozuměl počátečnímu postupu choroby.
Nebezpečný protein
„Protože nefunkčnost mitochondrií se dlouho nabízela jako dysfunkce hrající významnou roli v počátcích Huntingtonovy choroby, zaměřili jsme se na proces navázání zmutovaného huntingtinu na mitochondrie,“ říká Xin Qi. Jeho studie, nedávno publikovaná v časopise Nature Communications, popisuje protein VCP (valosin containing-protein), jehož se v mitochondriích nervových buněk nacházelo nenadálé množství. Vědecký tým zjistil, že VCP posílá do buněk právě protein huntingtin.
Myši se zmutovaným huntingtinem měly mitochondrie plné VCP, stejně jako nervové buňky, jež pro studii poskytli pacienty trpící Huntingtonovou chorobu. . „Když trpíte Huntingtonovou chorobou, vazby mezi VCP a huntingtinem se množí a toto abnormální množení způsobuje shromažďování VCP na mitochondriích. Buňky s těmito dvěma proteiny přestávají správně fungovat a samy se zničí,“ říká Xin Qi.
„Našli jsme, že VCP také hraje velmi důležitou roli v autofagii – procesu, během kterého se buňka sama požírá. Pokud se v buňkách VCP přemnoží, logicky to vyústí ve velké ztráty, které vedou ke smrti nervové buňky, jíž chybí potřebná energie,“ vysvětluje Qi.
Peptid jako zachránce
Vědci se tedy pokusili najít způsob, jak zabránit VCP pronikání do mitochondrií a zastavit jeho propojení se zmutovaným huntingtinem.
Zjistili, jak se huntingtin a VCP navazují a vytvořili malý protein, peptid, který se navázal na stejné oblasti, v nichž se propojují huntingtin a VCP. jak se posléze ukázalo, nervové buňky, do nichž prošel peptid, měly zdravější mitochondrie než ty, jež zůstaly nechráněné. Ve skutečnosti peptid zabránil zničení mitochondrie a tak i smrti buňky.
Profesor Qi chtěl určit, zda má peptid i jiné účinky, zda dokáže také oddálit symptomy Huntingtonovy choroby. Během studie tedy vědci podali peptid myším, které trpěly nemocí podobnou lidskému Huntingtonovi a které již měly problémy s pohybem. Výsledek byl velmi pozitivní: myši, které dostaly peptid, netrpěly pohybovými problémy a zdály se být zdravé. Peptid tedy dokázal odvrátit ničivé efekty zmutovaného proteinu huntingtinu a ochránil nervové buňky. Podle vedoucích výzkumu má tento peptid potenciál, aby se stal základem úspěšné léčby. Nyní jej musí přizpůsobit pro použití pro klinické studie s lidmi. Foto: dr. Steven Finkbeiner, The Taube-Koret, Center for Huntingtons Disease Research, and the University of California San Francisco
|
