Преодоление интегратор 1, известный как BIN1, является вторым наиболее распространенным фактором риска для заболевания с поздним началом болезни Альцгеймера, По данным полногеномного анализа генетических вариантов. Однако ученые мало знают о том, что этот белок в мозге.
Теперь новая доклинические исследования обнаружили, что отсутствие BIN1 приводит к дефектам в передаче нейромедиаторов, которые активизируют мозг сотовой связи, что позволяет нам думать, помнить и вести себя. Возглавляемая Гопал Thinakaran, доктор философии, из Университета Южной Флориды здоровья (ФВО здоровья) Morsani колледж медицины и его коллеги в Чикагском университете, исследование было опубликовано 10 марта в ячейку отчета.
Около 40% людей с болезнью Альцгеймера имеют одну из трех вариаций в BIN1 гена — глюк в единый строительный блок ДНК (нуклеотидов), что усиливает их опасность для нейродегенеративных заболеваний, заявил газете старший автор исследования доктор Thinakaran, профессор молекулярной медицины на университете медицинского Берда Альцгеймера центра и заместитель декана по неврологии исследования в колледже Morsani медицины.
«Наши выводы о том, что BIN1 локализуется в пресинаптических связи и может быть именно регулируя высвобождение нейромедиаторов пузырек подводит нас гораздо ближе к пониманию того, как BIN1 может осуществлять свои функции как фактор риска для болезни Альцгеймераа,» сказал д-р Thinakaran. «Мы подозреваем, что это поможет контролировать, насколько эффективно общаться нейронов и может иметь огромное влияние на консолидацию памяти-процесс, который преобразует недавно узнал, опыт в долговременной памяти.»
Исследовательская группа создали модель мыши, в которых ген BIN1 был избирательно инактивируются или выбили, чтобы охарактеризовать нормальную функцию белка в головном мозге. В частности, они использовали передовые клеточных и молекулярно-биологических методов в исследовании роли BIN1 в регулировании синапсов, связанных с обучением и памятью.
В рамки результатов исследования, необходимо знать, что здоровый человеческий мозг содержит десятки миллиардов клеток головного мозга (нейронов), которые обрабатывают и передают химические сообщения (нейромедиаторов) через крошечную щель между нейронами под названием синапс. В Альцгеймера болезнь мозга, это синаптическую связь разрушается, постепенно убивая нейроны и, в конечном счете, вызывая резкое снижение памяти, а также других признаков деменции. Лиц, наиболее подверженных развитию полноценных Альцгеймера в пожилом возрасте те, кто потеряет большинство синапсов, доктор Thinakaran сказал.
Среди клеток отчетов исследовании подчеркивается:
- Потеря BIN1 выражение в нейронах приводит к нарушению пространственного обучения и памяти. То есть, дефицит влияет на то, насколько эффективно информация об окружающей среды, космос приобрел, хранил, организовал и использовал. В BIN1 нокаут мышей было значительно труднее, чем в контрольной группе в поисках скрытой платформы в водном лабиринте Морриса.
- Дальнейший анализ отличалась тем, что BIN1, в первую очередь, размещает на нейроны, которые посылают нейротрансмиттеров в синапс (сайты пресинаптические), а не проживающего на те нейроны, которые получают нейромедиатора сообщения (участки постсинаптических рецепторов). Синаптической передачи в гиппокампе, области мозга, связанные прежде всего с памятью, показали ухудшение выброс нейромедиаторов из везикул. Везикулы пузыря-как перевозчики, которые нейромедиаторов передачи от пресинаптических к постсинаптическим нейронам.
- Дефицит BIN1 был связан со снижением плотности синапсов и уменьшение количества синаптических кластеров в нокаут-мышей по сравнению с контрольной группой.
- 3-Д электрон реконструкции микроскопии синапсов показали значительное накопление состыковался и резервного пулов синаптических везикул в BIN1 нокаут мышей. Что означает медленнее (менее успешных) высвобождение нейромедиаторов из везикул, исследователи предполагают.
Авторы исследования приходят к выводу, что в целом их работа подчеркивает неизбыточной роль для нейронов BIN1 в пресинаптической регуляции и «открывает новые пути для дальнейшего расследования конкретных функций BIN1 как фактор риска в патофизиологии болезни Альцгеймера».
История Источник:
Материалы , предоставленные Университетом Южной Флориды (ФВО здоровья). Оригинальные написанные Энн DeLotto Байер. Примечание: материалы могут быть отредактированы для стиля и длины.