Ещё одну деменцию расшифровали

Большинство нейродегенеративных заболеваний, включая деменцию, связаны с агрегацией в волокна белков, называемых амилоидами. При большинстве из этих заболеваний исследователи идентифицировали белки, которые агрегируют, и это позволяет использовать эти белки для диагностики и лечения.

Но примерно в 10% случаев лобно-височной деменции ученым еще предстояло идентифицировать белок-мошенник. Теперь ученые точно определили агрегированные структуры белка TAF15 в этих случаях.

Лобно-височная деменция — результат дегенерации лобных и височных долей головного мозга, которые контролируют эмоции, личность и поведение, а также речь и понимание слов. Заболевание обычно развивается в более молодом возрасте, чем болезнь Альцгеймера, и часто диагностируется у людей в возрасте 45–65 лет, хотя оно также может поражать молодых или пожилых людей.

В статье, опубликованной в журнале Nature, исследование, проведенное учеными из Лаборатории молекулярной биологии в Кембридже (Великобритания), выявило агрегированные структуры белка, которые могут стать мишенью для будущей разработки диагностических тестов и методов лечения.

У некоторых людей с лобно-височной деменцией также наблюдается заболевание двигательных нейронов - состояние, при котором люди постепенно теряют контроль над своими мышцами. В этом исследовании у двух человек, пожертвовавших свой мозг, были признаки обоих заболеваний. У этих людей исследователи выявили одинаковую агрегированную структуру TAF15 в областях мозга, связанных с заболеванием двигательных нейронов.

Ученые использовали ультрасовременную крио-электронную микроскопию (cryo-EM) для изучения белковых агрегатов из мозга четырех человек, у которых был данный тип лобно-височной деменции. Ученые долгое время думали, что при этом типе деменции агрегируется белок под названием FUS, основанный на сходстве с другими нейродегенеративными заболеваниями. Используя cryo-EM, ученые смогли определить, что белковые агрегаты из каждого мозга имели одинаковую атомную структуру. Удивительно, но это был не FUS — это был другой белок под названием TAF15.

Доктор Бенджамин Рискелди-Фалькон, руководитель исследования, прокомментировал следующим образом: «Это открытие меняет наше понимание молекулярной основы лобно-височной деменции. Теперь, когда мы определили ключевой белок и его структуру, мы можем использовать его для диагностики и терапии этого типа лобно-височной деменции, аналогично стратегиям, которые уже разрабатываются для бета-амилоида и тау-белков, характерных для болезни Альцгеймера».

Доктор Стефан Теттер, ведущий автор статьи, сказал: «До исследования не было известно, что TAF15 образует амилоидные нити при нейродегенеративных заболеваниях, и никаких структур белка не существовало. Крио-электронная микроскопия меняет наше понимание молекулярной патологии деменции и нейродегенеративных заболеваний в более широком смысле, предоставляя нам информацию, выходящую за рамки возможностей предыдущих технологий».

Источник: Benjamin Ryskeldi-Falcon, TAF15 amyloid filaments in frontotemporal lobar degeneration, Nature (2023). DOI: 10.1038/s41586-023-06801-2. www.nature.com/articles/s41586-023-06801-2