Подавление фермента фиджетин способствует повторному росту экспериментально поврежденных нервных клеток и их соединений, согласно исследованию на лабораторных крысах, которое будет представлено во вторник, декабрь. 17 ноября на ежегодном собрании Американского общества клеточной биологии (ASCB) в Новом Орлеане.
Если дополнительные исследования подтвердят эти результаты, ингибирование фиджетина может стать потенциальным новым терапевтическим подходом, способствующим регенерации тканей и восстановлению нарушенных клеточных связей, которые возникают в широком диапазоне состояний, включая инфаркт миокарда или сердечный приступ, хронические кожные раны и повреждение спинного мозга.
Чтобы изучить роль фермента в нейронах, Питер Баас, доктор философии.D., Ланфранко Лео и его коллеги из Университета Дрексел в Филадельфии сотрудничали с Дэвидом Шарпом, доктором философии.D., Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна в Бронксе, штат Нью-Йорк.
Доктор. Шарп был первым ученым, определившим, что во время роста и развития фиджетин подрезает нестабильные каркасы микротрубочек в клетках. Микротрубочки удерживают цитоскелет клетки.
Fidgetin также удаляет ненужные связи в нейронной сети по мере того, как она становится более сложной и разрастающейся в детстве и подростковом возрасте.
Способность нервов расти и обрезаться снижается по мере взросления человека. В результате нейроны взрослых потеряли большую часть способности изменять себя. Эта характеристика хороша для жесткой проводки нервной системы, но является горькой пилюлей, потому что нервы взрослого человека, которые сильно повреждены или повреждены, не регенерируют.
Чтобы определить, предотвращает ли фиджетин повторный рост нервов в мозге взрослого человека, исследователи использовали новую технологию наночастиц, чтобы заблокировать фермент в поврежденных нервах взрослых крыс. Блокируя фиджетин, они смогли возобновить рост на животной модели, что может иметь потенциальные последствия для многих типов повреждения нервов человека, включая наиболее сложную проблему – повреждение спинного мозга.
Технология наночастиц была разработана Джоэлем Фридманом, М.D., Ph.D., и Адам Фридман, М.D., Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна. Крошечные наночастицы были наполнены миРНК, малой интерферирующей РНК, которая связывает информационную РНК (мРНК), транскрибируемую с гена фиджетина. Связывание siRNA привело к тому, что мРНК была помечена для разрушения. В результате мРНК фиджетина не транслировалась, и фермент фиджетин не производился клеткой.
Это исследование основано на докт. Другое исследование Шарпа, которое показало, что ингибирование фиджетина может помочь заживлению ран, таких как ожоги кожи, а также сердечной ткани, поврежденной сердечным приступом.
"Истощение новых белков, связанных с микротрубочками, представляет собой новый запатентованный подход," по словам исследователей, которые создали биотехнологическую компанию MicroCures Inc., коммерциализировать свой подход. По их словам, среди его потенциальных применений будет: "регенерация и восстановление тканей в широком диапазоне терапевтических контекстов, включая травмы спинного мозга, инфаркт миокарда, а также острые и хронические кожные раны."
Фермент фиджетин является белковым продуктом гена фиджетин, который был впервые идентифицирован в мутантном штамме "непоседа" мыши, впервые выведенные в 1943 году Гансом Грюнебергом и названные за их суетливое поведение.