Les scientifiques ont identifié le point exact où les protéines cérébrales saines entrent en collision avec le chaos communément associé à la maladie d’Alzheimer.
Des chercheurs de l’Université de Californie à Santa Barbara (UCSB) sont hL’avantage est que la nouvelle technologie de laboratoire derrière cette découverte peut être utilisée directement pour étudier les premiers stades de nombreuses maladies neurodégénératives « sans précédent ».
nombre de protéines abondant dans le cerveau humain. Au début, ces protéines ressemblent à de minuscules morceaux de tendon à l’intérieur des neurones. Parce qu’ils se plient et sont reliés entre eux par des éléments structurels appelés tube microscopiqueCependant, ils forment une sorte de cadre pour les cellules cérébrales qui les aident à fonctionner correctement.
Malheureusement, ces plis peuvent parfois se tromper. La protéine tau anormalement ridée est le signe de nombreux cas de maladie d’Alzheimer, mais pas de tous.
Dans ce cas complexe, connu sous le nom de A Enchevêtrements neurofibrillairesOn pense que la protéine Tau étouffe les neurones de l’intérieur, perturbant la fonction cellulaire et conduisant finalement à la mort cellulaire.
D’autres experts soutiennent que le tau emmêlé n’est pas toxique du tout, mais qu’il est en fait protecteur, produit en réponse à un autre problème sous-jacent.
Être capable de regarder tau pendant qu’il s’emmêle dans le laboratoire pourrait aider les chercheurs à faire la lumière sur le rôle de la protéine dans la dégénérescence cérébrale. Cela peut également être un excellent modèle pour tester de futurs traitements.
Une équipe multidisciplinaire de scientifiques de l’Université de Californie à San Francisco a proposé un moyen d’y parvenir.
Avec un peu moins d’un volt d’électricité, les chercheurs ont montré qu’ils pouvaient déclencher une lutte incontrôlable entre certains types de protéines tau.
Ces courants sont conçus pour imiter les signaux moléculaires qui provoquent naturellement “l’hyperrepliement” des protéines tau dans le cerveaupermettant aux chercheurs de surveiller en temps réel le passage des protéines tau par un “point de basculement” critique et la transition d’un état sain à un état malade.
Lorsque ces lignes sont franchies, des enchevêtrements se forment rapidement.
“Cette méthode offre aux scientifiques une nouvelle façon de stimuler et de surveiller simultanément les changements dynamiques des protéines qui vont du bon au mauvais.” Expliquer Biochimiste Daniel Morse de l’Université de Californie.
“Parce que nous pouvons déclencher et affiner le processus, nous pouvons utiliser ce système pour voir quelles molécules peuvent intercepter ou empêcher certaines étapes de repliement et d’assemblage.”
La protéine Tau comprend diverses variantes solubles, mais le type utilisé dans cette étude est appelé K18, et il s’agit d’un peptide central contenant des domaines de liaison aux microtubules.
Fait intéressant, les chercheurs ont découvert que lorsque le K18 est exposé à une tension pendant une longue période (heures ou jours), il déclenche une contraction rapide et irréversible.
Cependant, même après seulement 15 minutes d’exposition, les protéines tau commencent à s’agglutiner en nœuds, même si elles sont plus faciles à démêler avec une tension inverse.
Cela pourrait être un signe que des enchevêtrements de tau peuvent se développer avec le temps, tout comme les symptômes de la maladie d’Alzheimer.
Transition d’une protéine tau saine à une protéine malade, chercheurs il a écritil peut s’agir d’une « clé progressive plutôt que du résultat d’une serrure tout ou rien ».
C’est un aperçu intéressant de K18, mais il existe de nombreuses autres formes de tau qui sont parfois associées à la maladie d’Alzheimer.
La façon dont ces autres protéines se replient et s’assemblent et les implications pour l’activité cellulaire peuvent désormais, en théorie, être étudiées à l’aide de techniques similaires.
L’étude a été publiée dans Journal de chimie biologique.
