Ново изследване хвърля светлина върху сложното взаимодействие между клетъчните протеини и тяхното влияние върху невроните при нарушения в невроразвитието и болестта на Алцхаймер.

Проучването, ръководено от Университета в Ексетър и публикувано в Open Biology, открива ключовата роля, която играе белтъкът контактин-4 (кодиран от гена CNTN4) за формирането на невроните.

Изследователите започват да изучават CNTN4, тъй като е известно, че той има роля при аутизма, но функционалните му роли не са добре проучени. Екипът проучва как CNTN4 функционира в мозъка, по-специално как си взаимодейства с протеини, участващи в невродегенеративни заболявания като болестта на Алцхаймер.

За пръв път изследователите проучват мишки, при които генът CNTN4 е нокаутиран в кората на главния мозък - област от мозъка, отговорна за ключови функции, включително памет, мислене и разсъждение. Те установили, че невроните се развиват по различен начин в областта на кората.

Изследователите демонстрират за първи път в човешки клетки взаимодействието между гените CNTN4 и APP (ген, тясно свързан с болестта на Алцхаймер), разкривайки съзависима връзка, която е от съществено значение за развитието на мозъка, и по-специално за здравословния растеж на невроните. Те установяват, че CNTN4 не само допринася за удължаването на невроните в областта на фронталната кора на мозъка, но и че експресията на CNTN4 се регулира чрез връзка с APP.

С помощта на изследвания в генетично модифицирани човешки клетки екипът открива също, че между CNTN4 и APP съществува сложно взаимодействие. Ако CNTN4 бъде изключен, нивата на APP намаляват, но не до нула. Учените смятат, че APP може да компенсира загубата на CNTN4 и обратното.

Водещият автор на изследването, д-р Розмари Бамфорд от Медицинския университет в Ексетър, зявява: "Беше доста забележително да открием, че CNTN4, ген, асоцииран с процесите на развитие, играе роля и в модулирането на фактори, свързани с болестта на Алцхаймер. Това пресичане на пътищата на развитие и невродегенеративните процеси предлага вълнуващи нови прозрения за по-широките последици от тези протеини."

Старшият автор д-р Асами Огуро-Андо от Медицинския факултет на Университета в Ексетър заявява: "В бъдеще моята група иска да продължи да изследва молекулярните механизми, които са в основата на взаимодействието между CNTN4 и APP, и да проучи по-широките им последици за заболявания като болестта на Алцхаймер и разстройството от аутистичния спектър. Следващите ни стъпки включват изясняване на начина, по който взаимодействието между CNTN4 и APP влияе върху нервната активност. Разбирането на това взаимодействие е от решаващо значение, тъй като то представлява основна стъпка към цялостното познаване на невроразвитието и невродегенеративните разстройства."

Източник: Medical Xpress