Белок Srebp2 стимулирует образование холестерина в инфицированных прионом нервных клетках
Прионы вызывают смертельно опасные и инфекционные заболевания нервной системы, такие как коровье бешенство (BSE), скрепи у овец или болезнь Якоба-Крейтцфельдта у людей. Ученым из Helmholtz Zentrum в Мюнхене и Technische Universität в Мюнхене удалось выяснить другой механизм прионных заболеваний: Прион-инфицированные клети изменяют экспрессию генов и производят повышенное количество холестерина. Он нужен прионам для их распространения.
Прионы вызывают инфекцию и превращают мозг человека и животных в губкоподобную
структуру. В отличие от вирусов прион состоит только из белка - называемого
прион-белок в своей патологической форме (PrPSc). До сих пор было мало что
известно о процессах, происходящих внутри зараженных нервных клеток. Это
затрудняет разработку эффективных препаратов против прионных болезней.
Используя микрочипы, разработанные в лаборатории доктора Johannes Beckers,
Christian Bach и его коллеги из Helmholtz Zentrum в Мюнхене и Technische
Universität сделали анализ всего генома на активность генов в
прион-инфицированных и здоровых клетках. Исследователи обнаружили более 100
генов, которые по-разному экспрессируются в инфицированных и здоровых клетках.
Это имеет серьезные последствия для зараженных клеток: "Под воздействием
оказались несколько ферментов биосинтеза холестерина", объясняет Кристиан Бах,
первый автор исследования. Как следствие повышается уровень холестерина в
зараженных клетках.
Причиной такого развития является увеличение активности регулирующего белка
Srebp2. Она включает гены, которые участвуют в биосинтезе и поглощении
холестерина клеткой. Чтобы добиться этого, Srebp2 связывается со специальный
сегментом, кодирующим ген для транскрипции, - стирол регулирующий элементом. Это
активирует ген, ведущий к биосинтезу соответствующего белка.
На каждом этапе биосинтеза холестерина Srebp2 переключается на различные гены,
таким образом, контролируя их экспрессию, т.е. перевода генной информации в
соответствующий белок. Если концентрация холестерина увеличивается в здоровой
клетке, Srebp2 остается в неактивной форме и не связываться с стирол
регулирующим элементом. Это механизм контроля, очевидно, нарушен в
инфицированных клетках, в результате чего повышается синтез холестерина. "Примечательно,
что только нервные клетки реагируют таким образом - клетки микроглии, пораженные
прионам не увеличивают уровень холестерина", говорит Hermann Schätzl профессор
института вирусологии Technische Universität в Мюнхене, проводивший исследование
вместе с доктором Ina Vorberg. Дальнейшие исследования должны выяснить, какую
роль играет нарушенная регуляция холестерина в нервных клетках в развитии
прионных болезней и, таким образом, укажет путь к новым подходам в терапии.
Источник: Vertigo.ru