У белка болезни Альцгеймера нашли полезную функцию

Точные причины болезни Альцгеймера до сих пор неизвестны, однако главный её признак знают все: это накопление белковых отложений, состоящих из молекул бета-амилоида. Считается, что бета-амилоид каким-то образом провоцирует гибель нервных клеток (хотя нужны ли для этого именно его отложения или достаточно растворимых бета-амилоидных комплексов, исследователи продолжают спорить). Сам же бета-амилоид образуется при расщеплении другого белка — предшественника бета-амилоида. Этого предшественника можно расщеплять по-разному, и вот один из вариантов расщепления приводит к появлению нехорошего бета-амилоида.

Поэтому именно предшественника бета-амилоида часто обвиняют в том, что из-за него болезнь Альцгеймера и начинается: как-никак, он является источником патогенных амилоидных отложений. (Хотя, понятно, есть и другие причины — например, те, из-за которых предшественник начинает вот так неудачно расщепляться.) Но было бы странно предполагать, что у этого белка нет никаких других забот, кроме как вредить нейронам: в конце концов, в клетке он «прописан» в мембране, а трансмембранные белки обычно выполняют множество функций.

И действительно, у предшественника бета-амилоида нашлась весьма важная и весьма полезная работа: он, как оказалось, необходим для роста и созревания нервных клеток. Некоторое время назад исследователи из Национального нейробиологического института в Сингапуре обнаружили, что в отсутствие предшественника бета-амилоида ускоряется нейрогенез. В новой статье, опубликованной в Nature Communications, Ли Цзэн (Li Zeng) и её коллеги описывают уже конкретный механизм, посредством которого белок влияет на созревание клеток.

Дело не обошлось без микрорегуляторных РНК — особых молекул, которые никакой информации о белках не несут, но могут влиять на активность других матричных РНК. МикроРНК, задействованные в нейрогенезе, называются microRNA-574-5-p, и их задача — стимулировать созревание новых нервных клеток. Предшественник бета-амилоида служит в данном случае противовесом: связываясь с microRNA-574-5-p, он уменьшает их активность и тем самым подавляет созревание нейронов. Однако при этом усиливается деление клеток-предшественниц нейронов.

То есть белок и микроРНК вместе настраивают и согласовывают процессы появления новых клеток и их созревания. Чтобы мозг работал правильно, нужно, чтобы нейроны не просто возникали в достаточном количестве, но и чтобы это происходило в нужное время. Если клетки начнут созревать бесконтрольно, мозг станет похож на густой беспорядочный поток нейронных проводов, с хаотическими нейронными цепочками и потоками информации. И вот, чтобы этого не случилось, мозгу как раз и нужен предшественник бета-амилоида.

Как это связано с синдромом Альцгеймера — и связано ли вообще — ещё только предстоит выяснить. Не будем забывать, что при болезни появляется неправильный продукт расщепления предшественника бета-амилоида, и, возможно, этот самый продукт тоже как-то встраивается в систему взаимодействий его предшественника с микроРНК.

Вообще же, учитывая, что неправильное появление и созревание нервных клеток может провоцировать самые разные болезни (в том числе, к примеру, аутизм), этот предшественник бета-амилоида, возможно, окажется причастным и к другим психоневрологическим расстройствам. Что же до альцгеймеризма, то авторы работы полагают, что открывшуюся взаимосвязь между предшественником бета-амилоида и микроРНК можно использовать для своевременной диагностики заболевания.

Подготовлено по материалам Medical Xpress. Изображение на заставке принадлежит Shutterstock.