Антистарение

...молодость - это надолго

  • Увеличить размер
  • Размер по умолчанию
  • Уменьшить размер
Главная | Механизмы старения | Внутренние механизмы | Роль шаперонов в реализации конформационных болезней неврологического профиля

Роль шаперонов в реализации конформационных болезней неврологического профиля

В.В. Соколик

Институт неврологии, психиатрии и неврологии АМН Украины, г. Харьков

Отложение белковых агрегатов в нейронах является общим признаком многих возраст-зависимых нейродегенеративных заболеваний, что позволяет предположить существование общих для этих заболеваний механизмов неправильного фолдинга белка. В условиях внутриклеточного макромолекулярного краудинга для однозначного сворачивания полипептидных цепей функционирует система шаперонов (Hsp). Эта же система шаперонов в комплексе с механизмом убиквитин-протеасомной деградации контролирует гидролиз и элиминацию неправильно свернутых или посттрансляционно поврежденных белков. В норме Hsp, разворачивая белковую глобулу неверно свернутого или модифицированного белка, дает ему еще одну возможность свернуться правильно и, если это не происходит, тогда данный белок приговорен «черной меткой» полиубиквитина к расщеплению убиквитин-АТФ-зависимой протеиназой (26S протеасомой). В условиях стресса (окислительного, теплового, химического) наблюдается массированное повреждение белковых молекул, шапероны мобилизуются на исправление белков, утративших правильную трехмерную структуру, и уровень Hsp снижается ниже критического для эффективного контроля сворачивания синтезированных de novo полипептидных цепей. С возрастом также отмечается недостаточность функционирования системы шаперонов. Конкуренция между процессами фолдинга, деградации и агрегации белка все чаще приводит к доминированию последней, поскольку на фоне недостаточности функции шаперонов несвернутые интермедиаты фолдинга обогащаются антипараллельными β-цепями с ненативной вторичной структурой. Последние, агрегирую между собой по механизму неразветвленной цепной реакции, формируют нерастворимые и функционально неактивные агрегаты из β-складчатых листов.

 

Установлено, что при конформационных заболеваниях ЦНС и ПНС выявляется агрегация строго определенного белка или его фрагментов. Так, для болезни Альцгеймера характерны агрегаты гидрофобного мутантного β-амилоида (1-42), для болезни Паркинсона – агрегаты α-синуклеина, болезни Хантингтона и других полиглутаминовых патологий – агрегаты полиглутаминовых фрагментов хантингтина, для бокового амиотрофического склероза – нерастворимые комплексы агрегированной мутантной супероксиддисмутазы (Cu/Zn SOD1) и т.д. Внутри нейронов белковые агрегаты, какой бы этиологии они не были, связываются с микротрубочками и ретроградно транспортируются к организующему центру с образованием агресом. Образование агресом отражает адаптивный клеточный ответ на присутствие неправильно свернутых белков, когда возможности клетки их деградировать исчерпаны.

Причинная связь между агрегацией белков и нейродегенерацией в настоящее время не установлена, не доказана и нейротоксичность агрегатов. Поэтому, на наш взгляд, целесообразно говорить об агрегации белков и формировании телец включения как о маркере функциональной недостаточности системы шаперонов и механизма убиквитин-протеасомной деградации. При старческом амилоидозе или нейродегенеративных конформационных заболеваниях возраст-зависимое снижение уровня шаперонов или стресс-обусловленное истощение убиквитин-протеасомной системы могут пропускать в своем контроле белки с аномальной конформацией, которые становятся провокаторами цепной реакции агрегации.

Український вісник психоневрології – 2007. – Т.15, вип.1(50), додаток.- С. 114-115

Материал представлен автором

Последнее обновление 28.07.10 22:25  

Опрос

Какова роль низкомолекулярных (небелковых) антиоксидантов в организме?
 
Сейчас на сайте находятся:
 32 гостей 

Самое популярное



ВАЛЕОЦЕНТР имени Н.А. Бобрышева ГЕНЕТИЧЕСКАЯ И РЕГЕНЕРАТИВНАЯ МЕДИЦИНА: ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ Применение омега-3 полиненасыщенных жирных кислот в медицине V НАЦИОНАЛЬНЫЙ КОНГРЕСС ГЕРОНТОЛОГОВ И ГЕРИАТРОВ УКРАИНЫ - ПРОГРАММА Омега-3-ненасыщенные жирные кислоты Онтогенетические часы. Гипотеза Элевационная теория старения Менопауза та її наслідки Проблемы гипобиоза и продления жизни Новые технологии в регенеративной медицине: мировой опыт клинического применения стволовых клеток список участников октябрьского конгресса Жанна Луиза Кальман Основные теории старения Институт геронтологии НАМНУ Теории старения Конференция им.В.В.Фролькиса Препараты против старения Болезнь Альцгеймера Болезнь Паркинсона Онкопатология Возрастзависимая патология Остеопороз Конференции по старению и омоложению Ресвератрол Semagacestat Омега-3-ненасыщенные жирные кислоты Способы омоложения и достижения долголетия Методы исследований в геронтологии Жанна Луиза Кальман Функциональные диеты для омоложения

Последние публикации

Введите логин для входа


Главная | Механизмы старения | Внутренние механизмы | Роль шаперонов в реализации конформационных болезней неврологического профиля