Возникновение болезни Альцгеймера на молекулярном уровне
Исследователи факультета фундаментальной медицины МГУ изучили молекулярные механизмы возникновения болезни Альцгеймера и определили структуру пептидного комплекса, который образуется в мозге на ранних стадиях развития недуга. Об этом сообщает пресс-служба университета.
На ранних стадиях болезни Альцгеймера в мозге людей образуются скопления бета-амилоидного пептида. Бета-амилоид — это небольшой пептид, который выполняет важные физиологические функции, например, защищает мозг от потенциальных патогенов. После выполнения своих функций обычно пептид утилизируется. Однако в некоторых случаях его молекулы начинают связываться друг с другом, образуя сложные комплексы, токсичные для нейронов.
Группа исследователей МГУ в течение нескольких лет изучала молекулярный механизм цинк-зависимой агрегации бета-амилоидного пептида. Для своей работы они выбрали пептид с тайваньской мутацией — у носителей этой мутации признаки болезни Альцгеймера проявляются в раннем возрасте.
Они обнаружили, что структура бета-амилоидных комплексов из мутантных пептидов оказывается более прочной и стабильной, чем у комплексов из нормальных пептидов. Ключевую роль в их образовании играют ионы цинка (Zn2+).
«Важно отметить, что взаимодействие ионов металлов с бета-амилоидом обычно приводит к множеству разных конформаций пептидной цепи. Образующийся комплекс как бы «дышит», переходя от одной конформации к другой. В случае же с продуктом тайваньской мутации наблюдалась единственная конформация, позволившая нам с высокой точностью определить ее структуру методами ядерного магнитного резонанса», — отмечает соавтор исследования Владимир Польшаков.
Исследователи ожидают, что результаты их работы в дальнейшем помогут при разработке соединений, способных останавливать развитие болезни Альцгеймера на ранних этапах.
Статья с результатами работы опубликована в журнале Angewandte Chemie.
