В соответствии с изучению, изданному в проблеме 11 апреля Издания Нейробиологии, исследователи нашли, что патологически низкий уровень белка мотонейрона выживания (SMN), в определенных невроцитах, связан с проблемами мобильности, характеризующими спинальную мышечную артрофию (SMA) – смертельное нарушение детства.SMA есть генетическим отклонением, при котором мотонейроны не создают достаточно SMN. Мотонейроны являются невроцитами, передающими сигналы от спинного мозга до мышц.
SMA приводит к прогрессивной дегенерации мускулы и слабость, и кое-какие дети с самой серьёзной формой SMA умирают перед двумя годами возраста.Предшествующие изучения установили, что SMN в мотонейронах генетически связаны с SMA, не обращая внимания на то, что исследователи все еще не знают о том, как недостаточный SMN причиняет так много ущерба.
Изучение, проводимое исследователями в Университете штата Огайо, отыскало это, в то время, когда SMN отсутствует у данио-рерио (в клетках везде по телу и в мотонейронах специфично), уровни белка, названного пластином 3, уменьшенный кроме этого.Исследователи генетически поменяли данио-рерио так, дабы они не могли произвести SMN, так очень сильно ограничив их перемещение. Но, в то время, когда пластин 3 был добавлен назад к мотонейронам, данио-рерио возвратил большая часть их плавающих свойств. В соответствии с этим итогам, наличие пластина 3 – один, без SMN, связано с восстановлением потерянного перемещения.
Но добавление пластина, 3 один не есть вариант лечения как исследователи, отыскало, что данио-рерио без SMN в их камерах все еще в конечном итоге погиб. Не обращая внимания на то, что, потом определяя роль, что белок игры в развитии SMA, окажет помощь расширить познание.Кристин Битти, ведущий адъюнкт и автор исследования-доктор наук нейробиологии в штате Огайо, растолковала:«Что все утрачено, в то время, когда SMN потерян?
Это – что-то, с чем мы все еще боремся.Мы думаем часть о недостатках мотонейрона, увиденных при спинальной мышечной артрофии, вызываются этим уменьшением в пластине 3, мы добираемся, в то время, когда SMN понижен.
И в то время, когда мы добавляем пластин 3 назад к мотонейронам, мы можем спасти недостатки, увиденные, в то время, когда SMN уменьшен, предположив, что уменьшение в пластине 3 содействует некоторым изюминкам заболевания."Согласно данным Национальных Университетов Здоровья, примерно у каждого 6000-го младенца, появившегося в Соединенных Штатах, имеется SMA.
Существует большое количество типов SMA, и длительность судьбы зависит от того, как SMA воздействует на дыхание. Не обращая внимания на то, что физиотерапия и препараты смогут оказать помощь лечить симптомы, на данный момент, нет никакого лечения.Битти и ее команда начали изучать SMA пара лет назад по окончании сравнения крови сибсов – один без SMA, и один с умеренным SMA. Они поняли, что у сибса с SMA были более низкие уровни пластина 3, чем сибс, незатронутый нарушением.
Битти, специалист в применении модели данио-рерио, дабы изучить мотонейроны и другие нюансы центральной нервной совокупности и ее команду применяет изучения на животных, дабы выяснить роль пластина 3 в кожный покров, и как это специфично связано с SMN.Исследователи генетически поменяли данио-рерио, так, они не могли произвести белок SMN и нашли, что пластин 3 уровня кроме этого уменьшился. Но, в то время, когда команда уменьшила пластин 3 сперва у рыбы – SMN был незатронут.
Это результаты изучения демонстрируют, что пластин 3 уменьшился лишь, в то время, когда SMN был уменьшен сперва. Помимо этого, они нашли, что производство SMN было активировано у данио-рерио, первоначально испытывающего недочёт в SMN, пластин, 3 уровня были кроме этого восстановлены.
Битти растолковала:«Все это продемонстрировало отношение между SMN и пластином 3. Это не случайное событие».Это делает многократные шаги для генов, дабы сделать белки. Исследователи нашли, что это уменьшилось, SMN воздействует на пластин 3 производства в последнем пункте в ходе, названном переводом, в то время, когда аминокислоты натянуты совместно, дабы организовать начальную форму белка.В соответствии с команде, отсутствие SMN формирует условия, в которых недостаточные уровни пластина 3 производятся, дабы закончить обычные функции белка – у данио-рерио, сокращение было примерно четыре раза.
В следствии исследователи собираются исследовать дополнительные белки, каковые смогут надеяться на SMN для их создания.Битти, сообщил:«Это говорит нам, что, быть может, SMN воздействует на перевод вторых белков, каковые имели возможность содействовать спинальной мышечной артрофии.
Это не было продемонстрировано прежде».Исследователи нашли, что уменьшенный пластин 3 затрагивает эти клетки методом разрушения аксонов – подобные отделению вытяжения, допускающие коммуникацию среди невроцитов, и кроме этого методом дестабилизации синапсов – структуры, через каковые проходят те сигналы.Помимо этого, команда проанализировала поведение рыбы, которое связано с протеиновыми альтерациями. У генетически поменянного данио-рерио, каковые не создают белок SMN и уменьшили уровни пластина 3, команда повторно добавила маленькие количества пластина 3 и отыскала, что рыба возвратила их свойство плавать и повернуться, перемещения, каковые они были неспособны сделать ранее.
Битти, растолковал:«Мы спасли аксоны, синаптические поведение и белки все методом помещения пластина 3 назад в мотонейронах. Это весьма вдохновляет».Изучение взяло финансирование от Национальных Университетов Здоровья, Фонда SMA, Гранта Ядра Центра Нейробиологии штата Огайо и Национальной Сервисной Премии Изучения Постдокторское Товарищество.
Среди соавторов был Ле Хао Огайо Марка и Государственное Отделение Нейробиологии Уолмена и Майкла Грэнато из Университета Пенсильвании.