Белковые заразительные частицы, также известные как прионы, являются белками, в которых просто потерялся сложный молекулярный трехмерный процесс сворачивания. По причинам, еще не понятым, misfolding природа прионов связана с их способностью изолировать их нормальных коллег и побудить их к misfold также.
Постоянно растущая толпа misfolded белков формирует совокупности, замеченные в мозгах пациентов с нейродегенеративными расстройствами, такими как болезнь Паркинсона и болезнь Альцгеймера. Пациенты с этими беспорядками проявляют прогрессивное неврологическое ухудшение и клиническую депрессию среди других признаков.Хотя misfolded копии исторически получили все внимание, центр внимания находится теперь на родном белке, а именно, прионный белок, который является тем, который не подвергся misfolding.
Какую роль родные белки играют? Интересная гипотеза – то, что эти частицы служат центром, где некоторые клеточные компоненты собираются. Например, было уже показано, что прионный белок участвует в событиях, таких как пролиферация клеток, дифференцирование и выживание.
Теперь команда во главе с доктором Рафаэлем Линденом от Института Биофисикса Карлоса Чагаса Фильу, в Федеральном университете Рио-де-Жанейро, в Бразилии, предлагает, чтобы прионный белок играл роль в депрессии.В статье, названной «, Прионный белок модулирует monoaminergic системы и подобное депрессивному поведение у мышей» и изданный в Журнале Биологической Химии, группа показывает, что мыши, испытывающие недостаток в нормальных прионах, показывают подобное депрессивному поведение, подобное симптомам депрессии, найденным в пациентах с болезнью Альцгеймера и прионными болезнями, а именно, спастическим псевдосклерозом (CJD), variant Creutzfeldt-Jakob Disease (vCJD), Gerstmann-Straussler-Scheinker синдром, Смертельная Семейная Бессонница и kuru. У человеческих прионных болезней часто появляются клинические симптомы, такие как депрессия, беспокойство и галлюцинации, и моноаминную гипотезу назвали, чтобы объяснить такие дефициты.Исследование, проводимое группой, показывает, что мыши без прионного белка увеличили уровни рецепторов, которые связывают с серотонином.
Кроме того, уровни фермента, который делает допамин и сам допамин, также выше у мышей, лишенных прионного белка. Интересно, исследование показывает, что, хотя у этих животных есть высокий уровень допамина, они не показывают нормальный ответ, который должен произойти, когда допамин связывает с его рецептором, несмотря на то, что уровни рецептора для допамина нормальны у этих животных. По словам Даниэли Бекман, первого автора статьи «возможно, что отсутствие взаимодействия между допамином и его рецептором следует из десенсибилизации рецептора точно, потому что есть слишком много допамина».Другое важное наблюдение, сделанное группой, и который поддерживает гипотезу, что у прионов есть роль в депрессии, является тем, что прионный белок найден в тех же самых местах в клетке как рецепторы серотонина и допамин.
Кроме того, авторы заметили, что прионный белок мог бы связать с рецептором допамина.Группа полагает, что в нормальных людях, прионный белок работает лесами для многократных молекулярных взаимодействий. Когда прионные молекулы белка изолированы их misfolded коллегами, они больше не могут работать лесами для всех этих молекулярных взаимодействий, которые ослабляют механизмы, вызванные мозговыми химикатами, важными для настроения.
Эти результаты открывают дверь для будущего исследования, рассматривая прионный белок как потенциальную цель в развитии лечения глубокой депрессии и связанных расстройств.