У нас инсульт, а мы крепчаем!
Исследователи университета Джонса Хопкинса, работающие под руководством профессора Валины Доусон (Valina Dawson), утверждают, что идентифицированный ими белок Iduna защищает нейроны, а также клетки глии и сосудов мозга грызунов от губительного действия инсульта, блокируя механизм определенного типа клеточной гибели, наблюдаемой также при осложнениях диабета и инфаркта миокарда.
Серьезный, но не приводящий к гибели инсульт запускает в тканях мозга механизмы, в течение 72 часов обеспечивающие эффективную защиту клеток от последующих инсультов. Результатом изучения этих механизмов стало выявление белка Iduna, получившего свое название в честь норвежской богини, защищающей дерево с золотыми яблоками, излечивающими богов от болезней и травм.
Ученые установили, что Iduna действует посредством блокирования каскада молекулярных сигналов, ведущего к партанатосу (parthanatos) – типу гибели клеток головного мозга, часто наблюдаемому при инсультах, болезни Паркинсона, диабете и инфаркте миокарда. Посредством связывания с молекулой, известной как PAR-полимер – poly(ADP-ribose) polymerase-1, Iduna предотвращает проникновение фактора индукции клеточной гибели (AIF, apoptosis-inducing factor) в ядро клетки.
При проведении одной из серий экспериментов ученые краткосрочно воздействовали на клетки мозга мышей токсичными соединениями, после чего проводили скрининг таких «подготовленных» клеток на предмет выявления генов, активировавшихся в ответ на воздействие. Оказалось, что шансы клеток на выживание и получение статуса «подготовленных» были прямо пропорциональны активности гена, кодирующего белок Iduna.
На рисунке – срез мозга после воздействия токсичного соединения, в нормальных условиях убившего бы клетки. В «подготовленных» нейронах белок AIF (голубого цвета) сохраняется в митохондриях – энергетических центрах клетки.
В другой серии экспериментов токсичное соединение вводили в мозг мышей группы контроля и в мозг генетически модифицированных животных, клетки мозга которых синтезировали в 3-4 раза больше Iduna, чем клетки нормальных животных. Как и следовало ожидать, мыши экспериментальной группы были менее восприимчивы к воздействию токсинов. У них сохранялось больше функционирующей ткани мозга и наблюдалось значительно меньшее количество последствий инфаркта (нарушения кровоснабжения) мозга. Их двигательные функции также сохранялись гораздо лучше по сравнению животными группы контроля.
Специалисты считают, что идентификация подобных Iduna защитных молекул в будущем позволит разработать препараты, запускающие защитные механизмы в ткани мозга пациентов с болезнью Паркинсона, а также перенесших инсульт.
Статья Andrabi et al. Iduna protects the brain from glutamate excitotoxicity and stroke by interfering with poly(ADP-ribose) polymer-induced cell death опубликована 22 мая в предварительной on-line версии журнала Nature Medicine.
Евгения Рябцева
Портал «Вечная молодость» www.vechnayamolodost.ru по материалам Johns Hopkins Medicine: What Doesn't Kill The Brain Makes It Stronger.
25.05.2011