Болезни Альцгеймера, Паркинсона и прочие нейродегенеративные заболевания сопровождаются массовой гибелью нервных клеток в результате накопления в них различных форм "белкового мусора" и появления сбоев в метаболизме нейронов. Вероятность их развития повышается с возрастом. Многие исследователи связывают это с ухудшением способности организма исправлять ошибки в ДНК и утилизировать неправильно свернутые молекулы белков."Наши результаты наглядно демонстрируют, что снижение уровня сиртуина-6 в мозге пожилых может быть едва ли не основной причиной развития нейродегенеративных заболеваний. Сейчас мы пытаемся проверить гипотезу, что все может быть завязано на упаковку ДНК, ведь сиртуин-6 отщепляет группу атомов от "упаковщиков" ДНК и тем самым контролирует ее сворачивание и разворачивание", - заявила старший преподаватель "Сколтеха", руководитель проекта по гранту РНФ Екатерина Храмеева
Как объясняют Храмеева и ее коллеги, важную роль и в тех, и в других процессах играют белки из семейства сиртуинов (SIRT). Эти пептиды регулируют процесс починки ДНК, а также управляют целостностью концевых участков хромосом и активностью многих генов, предположительно связанных со старением организма людей и животных.
Российские ученые и их зарубежные коллеги решили выяснить, как SIRT6 влияет на клетки мозга. Пептид наиболее активно вырабатывается в коре мозга, в гиппокампе и во многих других регионах мозга, чья работа сильнее всего меняется при наступлении старости и чаще всего затрагивается нейродегенеративными болезнями.
Для изучения роли SIRT6 в работе мозга Храмеева и ее коллеги вырастили нескольких мышей, у которых был поврежден участок ДНК, отвечающий за производство этой молекулы в клетках мозга. Ученые извлекли пробы клеток из нервной ткани таких грызунов и проанализировали то, какие гены были наиболее активны в нейронах мозга животных.
Эти сведения биологи сопоставили с аналогичными замерами для нервных клеток мышей с неповрежденной версией гена, отвечающего за производство SIRT6. Оказалось, что белок затрагивает работу почти 3 тыс. генов, в том числе большого числа участков ДНК, связанных с работой митохондрий. Так ученые называют обособленные структуры, отвечающие за окисление питательных веществ и выработку молекул АТФ, клеточной "энерговалюты".
Как обнаружили исследователи, подавление работы SIRT6 приводило к увеличению в частоте гибели митохондрий и развитию серьезных нарушений в их работе, а также к появлению сбоев в работе самих нейронов. Многие из этих нарушений были идентичны тому, что происходит внутри клеток мозга людей с болезнью Альцгеймера и других нейродегенеративных заболеваний. Это делает SIRT6 перспективной "мишенью" для лекарств от этих болезней, считают Храмеева и ее коллеги.
Если вы хотите стать героем публикации и рассказать о своем исследовании, заполните форму на сайте РНФ
