Úrovně bílkovin související s problémy s pamětí u Alzheimerovy choroby
Nadbytek proteinu zvaného STtriatalem obohacená tyrosin fosfatáza (STEP) souvisí s poklesem paměti u pacientů s Alzheimerovou chorobou.V nedávné studii provedené na Yale School of Medicine došlo u myší navržených k Alzheimerově chorobě ke značnému zlepšení učení a paměti, když byly tyto hladiny STEP sníženy.
Předchozí výzkum prokázal, že zvýšené hladiny STEP jsou způsobeny škodlivým peptidem beta amyloidem, který brání organelám, které jsou normálně naprogramovány tak, aby se těchto proteinů zbavily.
"Když je tato organela inhibována, proteiny, včetně STEP, nebudou degradovány a hromadit se," řekl Paul Lombroso, MD, hlavní autor studie a profesor v Yale Child Study Center.
Kromě toho glutamátové receptory nacházející se na povrchu neuronů hrají hlavní roli v učení a paměti, dodal Lombroso. Spolu se svým týmem, který zahrnoval laureáta Nobelovy ceny Paul Greengard z Rockefellerovy univerzity, zjistil, že vysoké hladiny STEP ve skutečnosti vylučují tyto glutamátové receptory a brání tomu, aby se z krátkodobých vzpomínek staly dlouhodobé vzpomínky.
Pro tuto studii vědci pozorovali, že myši byly navrženy tak, aby měly Alzheimerovu chorobu; ačkoli všechny myši měly toto onemocnění, některé byly navrženy tak, aby měly pouze Alzheimerovu mutaci bez proteinu STEP. Vědci chtěli otestovat myšlenku, že snížení hladin STEP může zvrátit mentální deficit u Alzheimerovy choroby.
Dva typy myší (Alzheimerova choroba se STEP a Alzheimerova choroba bez STEP) byly porovnány v sérii kognitivních testů, které zahrnovaly vodní bludiště. Myši bez proteinu STEP byly v bludišti úspěšné po 10denním tréninkovém období; Alzheimerovy myši s proteinem STEP však nebyly.
"To nám říká, že snížení hladin STEP je dostatečné pro zvrácení kognitivních vad u těchto myší," řekl Lombroso.
Kromě Alzheimerovy choroby jsou se zvýšenými hladinami STEP v mozku spojeny také další poruchy charakterizované kognitivními deficity, včetně schizofrenie a Fragile X. Stejným způsobem vyšší hladiny proteinů STEP vylučují glutamátové receptory ze synapsí, což přispívá k kognitivním problémům spojené s těmito nemocemi.
Lombroso věří, že tato zjištění poskytují základ pro objevování léků a pro vývoj léčby, která by mohla inhibovat proteiny STEP a zlepšit výhled pro pacienty s Alzheimerovou chorobou.
"Tyto nové poznatky je třeba replikovat, ale pokud genetické snížení hladin STEP zlepšuje poznávání, možná bychom mohli objevit lék určený ke snížení aktivity STEP," řekl Lombroso. "Naše současná práce je zaměřena na hledání inhibitorů STEP."
Studii lze najít v čísle z 18. října Sborník Národní akademie věd a byl financován Americkou nadací pro zdravotní pomoc.
Zdroj: Yale University