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阿尔茨海默氏症的大脑图谱记录了数千种蛋白质的变化

发布时间:2019-07-11 08:33:35编辑:跑步与生活网阅读次数:

英国和新西兰的科学家是免费为他们所谓的人类最大的阿尔茨海默病(AD)脑蛋白表达谱曾经导致。报告通信生物学,(“在大脑和人类阿尔茨海默氏病的严重程度表达的蛋白质区域”),而超过5000 AD相关蛋白在大脑中的图表6不同区域的表达,已发现数十种的以前从未蛋白与疾病的可能的保护的一个字段关联,并发现大脑中的意外变化。总的结果预计将提供新的见解阿尔茨海默氏症在分子水平上和通道疾病的进展,并开拓新的药物靶点和治疗方法。

“这个数据库提供世界各地的研究人员痴呆一个很好的机会让他们在生物学的新领域取得进展,以及后续的研究和新的治疗方法的发展,”曼城的理查德·昂温大学博士评论。“这也有助于验证动物疾病模型或小区所观察的观察 。可以公开这些数据让科学家访问和使用这些重要的信息,这是非常令人兴奋。“

研究人员写道,阿尔茨海默氏症是一种神经退行性疾病的特点是进行性痴呆,据估计,大约有3600万人患有此病。然而,目前尚无有效治疗可以防止AD进展。的特征在于,τAβ肽和微管相关蛋白在脑中积聚的疾病。淀粉样蛋白斑和过度磷酸化所得tau蛋白的神经原纤维缠结被认为是疾病病理的中心,疾病过程的支撑机构的科学家性质不清楚。“怎么样在AD人类大脑发生了,仍然是缺乏详细的机械知识”的研究团队。这种情况比较复杂,因为随着病情的发展,大脑的不同区域在不同时间的影响,而这不能在细胞培养模型再现。动物模型不能反映疾病的全过程。

对于AD的在蛋白质水平的进步更全面的理解,研究人员比较了5825种在正常脑组织的不同蛋白的表达,和AD脑组织奥克兰,新西兰脑库的表达(新西兰脑库)通过在患者捐赠破天。研究人员测量六个不同脑区域(海马(HP),内嗅皮层(ENT),扣区域(CG),运动皮层(MCX),感觉皮质(SCX)和小脑区域中的每个蛋白的水平(CB相对变化) )。他们说:“这些被选中代表在疾病过程中的区域是轻微的影响,严重影响(HP,耳鼻喉科,CG)(SCX,MCX)和相对”大脑幸免“(CB)。“大脑的每个区域是一个独立的分析,”因为这些地区是独立识别和量化,它加强了在比较不同地区我们的蛋白的表达。“

总体而言,该研究团队在大脑中的至少一个区域量化4835种不同的蛋白质。其中,至少有三个大脑区域合计3302年和1899年有六个大脑区域。分析产生约24,024个数据点。

表达与对照脑组织,在AD大脑区域受影响最严重如预期,包括这些海马,扣和内嗅皮质,蛋白表达的变化的区域的约30%,可以量化。在运动皮层和感觉皮层的变化要小得多(11-13%的蛋白质)。

它发现128种的蛋白质 - 它的44种从未与广告相关联的前 - 六至少五个区域在大脑区域差异表达。研究人员说:“这个决定对这个分组,因为这些蛋白质在MCX后SCX至少一个可以改变的,但这些蛋白可能也是在疾病的早期表现的变化,因此从靶向治疗更有趣观点看法。“数以百计的其他蛋白在感染区仅变化晚。“这些新的蛋白质变化代表科学家的进一步目标是开发新的药物,”昂温说:。

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令人惊讶地,与受AD 20%CB第六大脑区域的蛋白质的表达的改变这个区域之前被认为是。作者写道:“奇怪的是,很多人认为在病理‘不受影响‘是CB,但它显示了很多的蛋白质变化。“这些变化也受影响最严重的其他三个地区不同。“我们的数据显示,CB认真在分子水平影响的广告,至少晚期疾病 。CB是出现在其他地方,没有“幸免”的可能性增加了大脑的变化不同,CB以不同的方式影响其他大脑区域,鉴于其小型显示器病理,这些变化可能反映了一定程度的积极保护。“

进一步分析突出受AD许多生物途径,特别是有关的先天免疫反应途径。“在广告上,可以触发其总Aβ并启动免疫应答,Aβ的反应持续升高可引起慢性先天免疫系统”的研究人员建议。“在这一研究中,我们观察到了有力的证据,为世界各地的先天免疫反应,包括急性期反应,补体系统(经典和旁路途径),凝血系统的激活,在与公共线,表明这可能是一个比较早(萎缩)事件的发病机制。“

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通路级的分析还发现,Wnt信号通路在AD大脑受影响最严重的地区常见的疾病涉及细胞凋亡和细胞周期调控途径,有全球性和地区性代谢缺陷的证据。作者指出:“从流行病学,神经病理学和功能神经影像学研究,脑代谢和能量的缺陷是中央对AD的发病机制。“

有趣的是,相关性网络分析显示四个候选基因,突触结合蛋白1(STXBP1),激素响应中介折叠的蛋白1(SIN响应调停蛋白1,CRMP1),肌动蛋白相关蛋白10同源物(ACTR10)和两栖动物蛋白(AMPH ),这可以解释的“重要部分” AD蛋白反应,科学家进一步指出。“我们发现,这四种基因似乎是已知的各种与AD的发展相关的病理过程的核心,这一发现很重要,应该促使我们进一步开展工作把重点放在AD主要媒体效应的潜在发展。“

该小组的结论是,AD的大脑区域在单一通路蛋白水平和特异性水平的研究中,研究结果提供了新的见解。该研究小组表示:“我们着眼于五个方面的分子变化和亲和度的程度之间的联系,这使我们能够描绘出可能的‘早’和蛋白质表达‘迟到'的变化,揭示了一些新的先前途径和流程参与。“” CB第六区域呈现1种在蛋白的意外变化的不同的模式,这表明保护性反应的诱导。“

“我们相信,我们在以后的变化已经看到在患处代表在疾病的早期改变细胞死亡之前,”昂温说:。“这些是新药开发人员良好的目标,我们知道它尽早介入是非常重要的。“

阿尔茨海默氏症研究中心,罗莎桑丘英国博士,主任说:“通过研究数千种蛋白质,这一令人兴奋的研究,绘制出与阿尔茨海默氏症的脑部变化的详细分子图谱。“”提供此信息在互联网上免费将有助于阿尔茨海默氏症患者导航脑的复杂环境研究,并确定旨在未来药物可能的过程。“在英国有超过50万人患有老年痴呆症的疾病折磨,没有治疗可以减缓或防止这种疾病的发展在大脑。开创性的研究,如这是推动新的突破,这些突破将改变人们的生活。

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