Forscher an der University of Toronto entdeckten, eine immun-Mechanismus, mit dem host-Zellen, die Bekämpfung von bakteriellen Infektionen, und in der gleichen Zeit gefunden, dass ein protein entscheidend an diesem Prozess spüren können und darauf reagieren, um fehlgefaltete Proteine, die in allen säugetier-Zellen.
Das protein wird aufgerufen, heme-regulated inhibitor oder HRI, und die Forscher zeigten, dass während der bakteriellen Infektion, die es auslöst und koordiniert eine Kettenreaktion unter den anderen Proteinen, die form eines größeren Komplexes. Das größere Gruppe oder “signalosom’ verstärkt die Entzündung und führt zu einer anti-bakteriellen Antwort.
Aber HRI kann regulieren auch protein folding in anderen Zelltypen zeigten die Forscher. Der Protein-Faltung, die hilft, festzustellen, die 3-D-Form eines proteins und ist essentiell für seine Funktion, ist verwickelt in nicht-infektiösen Erkrankungen einschließlich neurodegenerative Störungen wie Parkinson, Alzheimer und ALS.
“Das angeborene Immunsystem, die wir entdeckt haben, ist im wesentlichen ein Mechanismus der protein-Gerüst, das ist wichtig, denn Sie wollen eine schnelle und ordnungsgemäße Reaktion auf die bakterielle Infektion”, sagt Stephen Girardin, professor of laboratory medicine and pathobiology und der Immunologie an U von T. “Aber wir haben auch festgestellt, dass gleiche Signalweg ist wichtig für die protein-Gerüst und-aggregation anderer Zellen, öffnet vielversprechende Forschungs-Winkel für neurodegenerative und andere Krankheiten.”
Der journal Wissenschaft veröffentlicht die Ergebnisse heute.
Forscher haben untersucht, HRI seit mehr als drei Jahrzehnten, aber vor allem in den Kontext von roten Blutkörperchen Erkrankungen. “Dieses protein wird in allen Zellen im säugetier-Körper, und wurde anerkannt als breit oder promiscuous-sensor”, sagt Mena-Abdel-Nour, Blei-Autor auf dem Papier, die promoviert Girardin Labor früher in diesem Jahr. “Aber es wurde übersehen relative to pattern recognition Moleküle und die Bildung von amyloid-ähnlichen Strukturen. Wir hatte zu prüfen, Ihre Rolle in mehrere verschiedene Pfade, bevor wir glauben, was wir sahen.”
Abdel-Nour und seine Kollegen entwickelten eine neue Technik zur Untersuchung der Auswirkungen von HRI. Sie passten ein Biochemie-Test aus dem Labor von Jeffrey Lee — professor of laboratory medicine and pathobiology an U von T, deren team arbeitet neben Ihrer eigenen –, die Ihnen half, zu unterscheiden, zwischen gefalteten und fehlgefalteten Proteine bei der Betrachtung der protein-Aggregate. Wissenschaftler haben gekämpft, um diese Unterscheidung zu machen, in Teil, weil die meisten tests funktionieren nur in Reagenzgläsern und sind nicht anpassungsfähig an Zellen.
Die Forscher haben die frühen Prä-klinische Daten, die zeigt, HRI-schützen konnten gegen die Art der neurodegeneration gesehen bei Parkinson. “Spekulativ, könnte es möglich sein, Moleküle zu identifizieren, die das produzieren, HRI-s-schützenden Effekte, die dazu führen, dass ein bona-fide-Therapie”, sagt Abdel-Nour, die Pläne für eine Karriere als Biotechnologie-und health care-Berater. Aktuelle Therapien für die Parkinson-Fokus auf dem finden und Entrümpelung protein-Aggregate, sondern als Befestigung zellulären defekte, bevor diese Cluster sammeln.
Girardin sagt, er ist verpflichtet zu verfolgen, die Forschung in Zusammenarbeit mit Neurowissenschaftlern, und er nur finanziell zu unterstützen, die arbeiten. “Wir konzentrieren uns auf Parkinson, weil es eine sehr wichtige Erkrankung, die für die menschliche Gesundheit, und, weil sein Kennzeichen ist die protein-aggregation in den Zellen, so dass es sein kann, ein perfektes Modell zu testen, das neue Weg ist.”
Die nächsten Schritte umfassen die biochemischen Untersuchungen von HRI und Verwandte komplexe während der protein-fehlfaltung und Tier-Studien zu neurodegenerativen Erkrankungen, zur weiteren überprüfung der neue Weg, die teilt viele Funktionen mit einem ähnlichen Stoffwechselweg im Menschen.
Mehrere Forscher haben an der Studie einschließlich Dana Philpott, ein professor von Immunologie an U von T, und Damien Arnoult, professor an INSERM, Frankreichs Nationalem Institut für Gesundheit und medizinische Forschung.
