Исследователи определили важнейший механизм, лежащий в основе способности мозга перерабатывать старые белки, что является ключевым фактором в поддержании когнитивного здоровья. Исследование показывает, что определенный путь обеспечивает эффективный транспорт и рециркуляцию белков, обеспечивая целостность и функционирование нейронов.
Новизна и практическая значимость работы
Команда ученых использовала передовые методы визуализации и вычислительные методы, чтобы выяснить, как нейроны регулируют замену стареющих белков — процесс, жизненно важный для предотвращения снижения когнитивных функций. Это исследование открывает двери для потенциальных достижений в борьбе с неврологическими расстройствами.
Исследователи из Обернского университета (Auburn University) сделали революционное открытие, которое проливает свет на то, как клеткам нашего мозга удается эффективно заменять старые белки. Этот процесс имеет решающее значение для поддержания эффективной нейронной связи и обеспечения оптимальной когнитивной функции.
Опубликованное в научном журнале Frontiers in Cell Development and Biology исследование подробно описывает, как старые белки в клетках мозга транспортируются на переработку.
Доктор Майкл Грамлич (Michael Gramlich) с кафедры физики Обернского университета объясняет: «Клетки мозга регулярно заменяют старые белки, чтобы поддерживать эффективное мышление. Однако точный механизм того, как старые белки транспортируются туда, где их необходимо переработать, до сих пор оставался открытым вопросом. Наше исследование показывает, что определенный путь регулирует транспортировку старых белков в тело клетки, где они перерабатываются, позволяя новым белкам занять их место».
Это открытие имеет глубокие последствия для понимания здоровья мозга. Без эффективной замены белка нейроны мозга со временем деградируют и становятся менее эффективными.
Доктор Грамлич добавляет: «Наша работа выявила регулируемый путь, который можно модулировать для увеличения или уменьшения функции мозга. Это предотвращает деградацию нейронов с течением времени».
В исследовании приняли участие Мэйсон Паркс (Mason Parkes) и Натан Ландерс (Nathan Landers). Впечатляет то, что, будучи студентом бакалавриата, Натан Ландерс занимался сложными вычислительными программами, которые сыграли решающую роль в понимании результатов этого исследования.
«Мы были удивлены, обнаружив, что один простой и регулируемый механизм определяет, когда старые белки выбираются для переработки», — отмечает доктор Грамлич, подчеркивая значимость своих открытий.
Исследователи использовали комбинацию методов, включая флуоресцентную микроскопию, культуры клеток гиппокампа и компьютерный анализ, чтобы определить механизмы, которые опосредуют возврат старых синаптических пузырьков обратно в тело клетки.
Исследовательская группа Обернского университета воодушевлена потенциальным применением своих выводов для улучшения нашего понимания здоровья мозга и дегенеративных неврологических состояний. Их новаторская работа является свидетельством инновационных исследований, проводимых в этом учреждении.
Невролог, мануальный терапевт, рефлексотерапевт АО «СЗЦДМ» (г. Санкт-Петербург), редактор и автор статей
Ведёт пациентов неврологического профиля с полным неврологическим осмотром, разработкой плана обследования и схемы лечения пациента (в остром периоде, на этапе реабилитации), динамическое наблюдение.
