Bisakah tingkat stres tertentu membantu membalikkan demensia?

05a37cf808de6026244dd76bd61b37a0 - June 27, 2022Ditulis oleh Annie Lennon pada Mei 12, 2022- Fakta diperiksa oleh Jessica Beake, Ph D.Seorang wanita di balik dinding kaca bertekstur

  • Para peneliti mengeksplorasi apakah penekanan komponen sel tertentu menyebabkan kesalahan lipatan protein sehat khususnya masalah neurodegeneratif seperti kerusakan mental.
  • Mereka menemukan bahwa alih-alih meningkatkan kesalahan lipatan, sejumlah stres tertentu dapat memicu akumulasi protein yang sehat untuk terurai.
  • Para ilmuwan berharap bahwa pencarian mereka pada akhirnya dapat menawarkan dasar untuk terapi baru untuk masalah neurodegeneratif.

Salah satu masalah neurodegeneratif yang umum, seperti Alzheimer dan Parkinson, adalah penumpukan protein sehat yang salah lipat seperti beta-amiloid dan tau.

Untuk mencegah penumpukan ini, sel-sel yang sehat dan seimbang memiliki prosedur bawaan yang mengawasi pelipatan protein yang sehat untuk memastikan bahwa protein yang sehat terlipat dengan benar dan juga semua jenis protein sehat yang salah terlipat menjadi rusak. Kesalahan dalam prosedur ini dapat menyebabkan masalah neurodegeneratif.

Dalam penelitian baru-baru ini, para ilmuwan menemukan bahwa suhu sistolik mengejutkan protein sehat Hsp70 surveilans dan sistem pendukungnya memiliki kemampuan untuk menangani penumpukan protein sehat di sitoplasma sel, produk di dalam sel yang menghilangkan pusat.

Mengetahui apakah ada kapasitas yang sebanding dalam Retikulum Endoplasma (RUANG DARURAT) – sebuah situs web di dalam sel yang memproduksi sekitar sepertiga protein sehat bergerak – dapat meningkatkan pemahaman para ilmuwan tentang patologi neurodegenerasi.

Dalam studi penelitian saat ini, para ilmuwan berasumsi bahwa 'menambah stres' ke ruang gawat darurat pasti akan menyebabkan protein yang salah lipat dan juga, pada akhirnya, penumpukan. Mereka menemukan, bagaimanapun, bahwa kebalikannya berlaku.

“Pekerjaan ini menunjukkan bahwa sel-sel stres yang tumbuh di piring dengan bahan kimia dapat membantu membersihkan gumpalan protein abnormal dari struktur di dalam sel yang disebut retikulum endoplasma,” Profesor Tara Spires-Jones, supervisor pengganti Center for Discovery Brain Sciences di University of Edinburgh, yang tidak terkait dengan studi penelitian, menginformasikan"Detonic.shop"

“Stres menyebabkan aktivasi protein pendamping atau 'penolong' yang dapat membantu protein lain melipat kembali ke bentuk normalnya alih-alih gumpalan beracun,” dia menambahkan.

Studi penelitian dirilis di Nature

Sel dan juga kehangatan mengejutkan protein sehat

Untuk studi penelitian, para ilmuwan mengamati beberapa jenis sel, terdiri dari:

  • Sel ginjal monyet
  • Sel ovarium hamster
  • Sel kulit awal tikus
  • Sel ginjal awal manusia
  • Sel saraf kortikal manusia berasal dari sel induk berpotensi majemuk yang diinduksi

Setelah memicu stres di RUANG DARURAT sel-sel ini, mereka menggunakan sistem penembus pengumpulan protein sehat yang dikembangkan khusus untuk mengamati pelipatan protein yang sehat di dalamnya.

Sistem yang mereka gunakan memerlukan penentuan pola cahaya bahan kimia radiasi pada periode nanodetik—sepersejuta detik di bawah lensa mikroskopis bertenaga laser.

Dengan melakukan itu, mereka menemukan bahwa menekankan sel menguraikan akumulasi protein yang sehat, mungkin memungkinkan mereka untuk melipat kembali dengan tepat.

Protein sehat kejutan panas (HSP) muncul untuk memainkan fungsi yang signifikan dalam reaksi ini. Protein sehat ini menerima penyesuaian tingkat suhu dan juga dihasilkan ketika sel diturunkan ke tingkat suhu yang lebih tinggi daripada biasanya.

“Protein kejutan panas ini dapat mengikat protein lain dan mempromosikan penguraian protein yang salah lipatan untuk menekan agregasi protein yang salah lipatan ini,” Dr Mark Dallas, associate teacher di Reading School of Pharmacy di University of Reading, yang tidak terkait. dengan studi penelitian, menginformasikan MNT.

Stres ringan, sauna, dan juga kemunduran mental

Pencarian ini, kata Dr Edward Avezov dari Institut Penelitian Demensia Inggris di Universitas Cambridge, penulis senior penelitian ini, dapat menjelaskan mengapa beberapa penelitian telah menemukan bahwa orang-orang di Skandinavia, di mana sauna digunakan secara konsisten, mungkin mengalami penurunan berat badan. bahaya membangun kemerosotan mental.

“Satu penjelasan yang mungkin untuk ini adalah bahwa stres ringan ini memicu aktivitas HSP yang lebih tinggi, membantu memperbaiki protein yang kusut,” jelasnya.

Para ilmuwan selanjutnya diingat bahwa sementara HSPs diamati baik di ruang gawat darurat dan juga sitoplasma pada sel-sel menekankan, mereka jauh lebih tahan lama di ruang gawat darurat. Ini, kata mereka, merekomendasikan bahwa ruang gawat darurat mungkin lebih tahan lama untuk pengumpulan protein yang sehat di beberapa sel.

“Jika kami menemukan cara (melalui obat) untuk mengaktifkan ini yang tersedia secara alami di mesin molekuler sel, melewati stres (stres akan terlalu berbahaya), kami dapat mencegah toksisitas agregat,” Dr Avezov memberi tahu MNT.

Para ilmuwan menyimpulkan bahwa, sebagai lawan untuk mengembangkan akumulasi protein yang sehat, induksi obat stres RUANG DARURAT meningkatkan pembersihan mereka dalam beberapa jam.

keterbatasan

Ketika ditanya tentang pembatasan pencarian, Dr Avezov menyatakan bahwa mereka perlu menentukan variabel protein sehat "penolong".

"Meskipun kami menemukan komponen inti yang bertanggung jawab atas disagregasi, kami masih tidak tahu faktor pembantu mana yang 'memberi tahu' komponen itu untuk bekerja pada agregat dalam tekanan."
–Dr Edward Avezov

“Mesin molekuler dioperasikan oleh beberapa faktor protein pengatur. Mencari tahu mana [satu] yang mengarahkannya ke kelompok-kelompok dalam tekanan adalah penting. Informasi ini akan membantu menemukan obat aktivator spesifik untuk aktivitas anti-agregatnya, ”jelasnya.

Sementara itu, Dr Spires-Jones menyatakan, “Dalam hal keterbatasan, pekerjaannya cukup jauh dari membantu orang yang hidup dengan demensia sekarang. Percobaan dilakukan pada sel ginjal monyet, sel ovarium hamster, dan sel kulit tikus, dengan sedikit data dari sel otak.”

“Semua jenis sel yang ditumbuhkan dalam cawan di laboratorium berguna untuk memahami cara kerja sel, tetapi sel di otak yang utuh cenderung sangat berbeda, jadi diperlukan lebih banyak pekerjaan untuk mengetahui apakah pendekatan ini akan mengarah pada penemuan baru. perawatan,” dia termasuk.

Dr Robert Kalb, supervisor di Les Turner ALS Center di Northwestern Medicine, mengatakan bahwa jika pekerjaan itu dapat mencapai sel-sel saraf dan juga terbukti cocok dalam versi kondisi Alzheimer, mungkin dimanfaatkan untuk membuat rehabilitasi baru.

Dr Dallas menambahkan bahwa, meskipun mungkin sudah waktunya sebelum penelitian ini dapat digunakan untuk membuat obat-obatan baru untuk penggunaan medis, mereka mencakup pemahaman penting tentang bagaimana protein sehat terlipat dalam sel.

“Langkah selanjutnya adalah mencoba dan mengamati perubahan ini pada model yang lebih relevan dengan penyakit dan menguji senyawa baru yang dapat menyebabkan efek serupa, tanpa efek merugikan yang dilaporkan,” tutupnya.