РНК может сослужить мозгу дурную службу при болезни Хантингтона

Ученые обнаружили еще одну потенциальную причину генетических мутаций, приводящих к таким редким заболеваниям, как болезнь Хантингтона — для удобства будем называет ее далее просто БХ.

Известно, что эти нейродегенеративные заболевания, к которым также относится большинство спиноцеребеллярных атаксий (СЦА), вызываются расширением CAG-повторов в гене, что, в свою очередь, приводит к расширению полиглутаминового (polyQ) тракта в белке.

Такие заболевания передаются по наследству, поскольку расширение CAG-повторов в гене может передаваться из поколения в поколение.

Ранее считалось, что повреждения при этих генетических заболеваниях обусловлены исключительно повышенной токсичностью белковых агрегатов.

Однако новое исследование показало, что дополнительный источник — рибонуклеиновая кислота (РНК) — может генерировать уровень токсичности, вызывающий повреждение мозга при этих заболеваниях.

Исследование, опубликованное в журнале Nature Chemical Biology, показало, что расширенная РНК с CAG-повтором может образовывать агрегаты РНК в цитоплазме в результате процесса, называемого жидкостно-фазовым разделением и гелеобразованием. Это снижает глобальный синтез белка и приводит к нейротоксичности и нейродегенерации.

Исследование является частью продолжающегося международного сотрудничества специалистов в области нейронаук и генетики из Плимутского университета (Великобритания), Фуданьского университета и Университета Цинхуа (Китай).

Авторы исследования отмечают, что оно существенно расширяет знания, которыми располагают специалисты, пытающиеся понять причину подобных наследственных заболеваний.

В настоящее время они также планируют провести дальнейшие исследования, чтобы полностью изучить последствия токсичности совокупности РНК с расширенными CAG-повторами для пациентов.

Исследование проводилось под руководством Шоуцина Луо (Shouqing Luo), профессора нейробиологии Плимутского университета, ведущего мирового эксперта в области БХ и других нейродегенеративных заболеваний.

Профессор Луо сказал:

Такие заболевания, как болезнь Хантингтона, в настоящее время практически не поддаются лечению и не имеют возможности излечения. Для того чтобы сделать значительные шаги, необходимые для непосредственной пользы пациентов и их семей, нам необходимо полностью понять природу заболеваний, с которыми мы имеем дело.

Данное исследование представляет собой реальный шаг вперед в изучении причин болезни Хантингтона и других нейродегенеративных заболеваний. Оно дает нам новые механистические представления, которые мы можем использовать в будущем для разработки более эффективных способов лечения подобных состояний.

Работа профессора Луо в первую очередь направлена на установление процессов, в результате которых развивается БХ, и использование этих знаний для поиска новых способов лечения этого и других заболеваний, включая деменцию.

Ранее его команда пролила свет на механизмы аутофагии — процесса, с помощью которого клетки уничтожают бактерии и вирусы после заражения, — и на то, как она прогрессирует.

Он также установил эффективные способы облегчения процесса аутофагии, в результате которого в клетках мозга удаляется мутантный белок хантингтин, вызывающий болезнь Хантингтона.

17.08.2023