När proteiner i hjärnan bildar fällningar till olösliga aggregat kan sjukdomar som till exempel Alzheimers eller Parkinsons uppstå. En forskargrupp i Göteborg har kommit ett steg närmare till att förstå denna process.
Parkinsons sjukdom är en progressiv neurologisk sjukdom som kännetecknas av rörelseproblem, stelhet och skakningar. När proteinet alfa-synuklein klumpar ihop sig till aggregat i hjärnan, blir hjärnfunktion sämre och sjukdomen utvecklas.
Nu visar forskare vid Göteborgs universitet och universitet i Basel och Zürich i en studie hur en viss klass av proteiner kan reglera och förhindra att friska cellers proteiner, under inverkan av alfa-synuklein, bildar proteinfällningar till olösliga aggregat.
– I varje cell finns molekylära “hjälpproteiner” som kallas chaperoner. Dessa tar hand om de nygjorda proteinerna för att hjälpa dem i processen med proteinveckning och därmed kunna förhindra fel, säger Björn Burmann, biträdande universitetslektor vid institutionen för kemi och molekylärbiologi vid Göteborgs universitet.
Studerade hur proteinet viks och aggregerar
Proteinveckning kallas den process där ett protein får sin specifika tredimensionella form genom vilken proteinet kan fylla sin funktion.
Otaliga proteiner i däggdjursceller saknar en stabil proteinveckning, trots att de har viktiga funktioner i cellen. Ett av dessa proteiner är just alfa-synuklein. Forskargruppen har i den nya studien kunnat se den grundläggande process som påverkar hur proteinet alfa-synuklein viks och aggregerar, och hur chaperoner i levande däggdjursceller kan förhindra en feltolkning av alfa-synuklein.
– En stor pool av olika chaperoner förhindrar att alfa-synuklein bildar proteinaggregat i friska celler. Genom att studera däggdjursceller har vi funnit att en hämning av chaperoner leder till aggregering av alfa-synuklein på aminosyranivån.
Att störa alfa-synuklein-chaperon-interaktion kan vara det länge eftersökta första steg som initierar utvecklingen av alfa-synuklein-relaterade sjukdomar, enligt Björn Burmann och hans forskarkollegor.
Fotnot:
Forskningsstudien leddes av Dr. Björn Burmann och professor Sebastian Hiller från Biozentrum vid University of Basel samt professor Roland Riek från ETH i Zürich.
Vetenskaplig artikel:
Regulation of α-synuclein by chaperones in mammalian cells. Nature
Kontakt:
Björn Marcus Burmann, biträdande universitetslektor vid institutionen för kemi och molekylärbiologi och Wallenberg Centre for Molecular and Translational Medicine, Göteborgs universitet, bjorn.marcus.burmann@gu.se
