En ny studie med maskar kan hjälpa till att förklara hur sjukdomar som Alzheimers och Parkinsons spridning i hjärnan. Ibland när neuroner förfogar över giftigt avfall blir närliggande celler sjuka.
"Normalt skulle processen med att kasta ut detta papperskorgen vara bra, säger Monica Driscoll, professor i molekylärbiologi och biokemi vid Rutgers University. "Men vi tror med neurodegenerativa sjukdomar som Alzheimers och Parkinsons kan det finnas en missförvaltning av denna väldigt viktiga process som ska skydda neuroner, men i stället skadar grannceller."
Forskare har förstått hur processen för att eliminera giftiga cellulära substanser fungerar internt i cellen, jämförande med att sopor bortskaffar avfall, men de visste inte hur celler släppte soporna externt.
"Vad vi fick reda på kunde jämföras med en person som samlar sopor och sätter den ute för skräpdag", säger Driscoll. "De väljer aktivt och sorterar papperskorgen från de bra grejerna, men om det inte hämtas kan skräpet orsaka verkliga problem."
Arbeta med den genomskinliga rundormen C. elegans, upptäckte forskare att maskarna - som har en livslängd på ungefär tre veckor - hade en extern soptippmekanism och bortskaffade dessa giftiga proteiner utanför cellen också.
Leda författaren Ilija Melentijevic, en doktorand i Driscolls lab, insåg vad som hände när han observerade ett litet molnlikt, ljust blob som bildade utanför cellen i några maskar. Över två år räknade han och övervakade sin produktion och nedbrytning i enstaka stillbilder tills han äntligen fångade en i mitten av bildandet.
"De var mycket dynamiska", säger Melentijevic, en doktorand vid den tidpunkten som tillbringade tre nätter i labbet och tog bilder av processen som ses genom ett mikroskop varje 15-minut. "Du kunde inte se dem ofta, och när de inträffade var de borta nästa dag."
Forskning med rundormer har gett forskare viktig information om åldrande, vilket skulle vara svårt att utföra hos människor och andra organismer som har lång livslängd.
Rundmaskar konstruerade för att producera humana sjukdomsproteiner associerade med Huntingtons sjukdom och Alzheimers kastade ut mer sopor bestående av dessa neurodegenerativa toxiska material. Medan närliggande celler försämrades något av materialet, avlägsnade mer avlägsna celler andra delar av de sjuka proteinerna.
"Dessa resultat är betydelsefulla", säger Driscoll. "Arbetet i den lilla masken kan öppna dörren för mycket nödvändiga nya metoder för att ta itu med neurodegeneration och sjukdomar som Alzheimers och Parkinsons."
Studien publiceras i tidskriften Natur.
Källa: Rutgers University
relaterade böcker
at InnerSelf Market och Amazon
