вторник, 10 апреля 2012 г.

Разработан метод ранней диагностики болезни Хантингтона

Разработан метод ранней диагностики болезни ХантингтонаБолезнь Хантингтона (БХ) — один из нескольких неврологических недугов (в ряду болезни Альцгеймера и прионовых болезней), которые связывают с протеинами, упаковывающимися в аномальные структуры. Это нейродегенеративный недуг, характеризующийся прогрессирующим ослаблением моторных функций, угасанием умственных способностей, появлением аномалий поведения и приводящий в конечном счёте к смерти.

Причиной БХ является белок хантингтин, разрушающий нейроны в областях мозга, связанных с эмоциями, интеллектом и движениями. В норме этот протеин содержит область из примерно двадцати остатков глютамина, расположенных друг за другом. Напротив, ДНК пациентов с БХ кодирует 37 и более остатков названной аминокислоты, вызывая нестабильность фрагментов хантингтина, содержащих эти аномально длинные глютаминовые повторы. И это приводит к формированию аномальной трёхмерной структуры белка (или мисфолдингу). В итоге фрагменты мутантного белка не способны нормально деградировать и образуют депозиты фибрилл в нейронах — амилоиды.

Для того чтобы как можно раньше обнаруживать мисфолдинг хантингтина, учёные разработали технологию ASA (Amyloid Seeding Assay, «Анализ амилоидного зародышеобразования»), которая позволила зафиксировать аномальную упаковку протеина у мышей на 11-й неделе жизни. Это значительно превышает чувствительность традиционных гистологических методов, которые, увы, не способны заметить большие амилоидные отложения до тех пор, пока процесс патогенеза не зашёл слишком далеко (78 недель и более).

Профессор Университета Делавэра (США) Дэвид Колби описывает новую технику в мартовском номере Journal of Biological Chemistry, утверждая, что мисфолдинг протеина может происходить на самой ранней стадии патогенеза болезни Хантингтона.

Как оказалось, аномально упакованный хантингтин способен катализировать структурное превращение гомологичного ему нормального мономерного полиглютаминового пептида в себе подобный аномально упакованный белок (по всей видимости, присоединяясь к белку-мишени и изменяя его конформацию), что приводит к быстрому формированию легко обнаруживаемых традиционными методами амилоидных волокон. Последние определяются с помощью красителя (триофлавин Т) и затем измеряются с использованием флуоресцентного детектора.

Таким образом, можно говорить, что пределом обнаружения нового метода является одна молекула аномального белка, находящаяся в исследуемом образце. В то время как традиционные способы направлены на поиски не самогó аномального белка, а фиксацию последствий его «жизнедеятельности» (амилоидов, которые становятся очевидны лишь на поздних этапах болезни). Особое изящество метода как раз состоит в том, что, скармливая «недетектируемому аномальному белку» полиглютаминовый пептид, становится возможным наблюдение тех самых «детектируемых» продуктов его жизнедеятельности, но в ускоренном темпе. Причём в публикации подчеркивается, что ткани мозга, поражённые болезнью Альцгеймера или прионовыми болезнями, подвергнутые той же процедуре, никакого БХ-подобного эффекта не продемонстрировали.

Что ж, можно надеяться, что с помощью метода ранней диагностики ASA у исследователей, ищущих терапевтическое средство для БХ, появится больше времени на проведение необходимых изысканий, а у пациентов — надежда на разработку препарата, способного помочь им «избежать неизбежного».

Подготовлено по материалам Университета Делавэра.

Оригинальная статья

Поделитесь этой новостью с Вашими друзьями!

Ранее в рубрике "Другие новости науки и техники":

Дети относятся к роботам почти как к людям
Дети могут воспринимать человекообразных роботов как друзей, устанавливать с ними эмоциональный контакт, проявлять по отношению к ним эмпатию и даже делиться секретами. Человекообразные роботы-няньки очень пригодились бы современным вечно занятым родителям, и такие роботы интенсивно создаются. Но тут возникает вопрос: сможет ли робот обеспечить интеллектуальное и социальное развитие ребёнку? Нас...
  (читать дальше)

Ожирение и диабет во время беременности увеличивают риск развития аутизма у ребёнка
Проблемы с метаболизмом во время беременности влияют на развитие мозга у плода, что может привести к аутизму и вообще затормозить умственное развитие ребёнка. Ожирение у матери увеличивает риск развития аутизма у ребёнка, которого она родит. У матерей с диабетом и повышенным давлением вдвое чаще появляются дети с задержками в развитии. Доля детей-аутистов при этом не слишком отличается от обычно...
  (читать дальше)

Гомофобия как признак гомосексуализма
Борцы с секс-меньшинствами сами рады бы окунуться в прелести нетрадиционного секса, если бы не детская боязнь родительского гнева. В непрекращающейся борьбе между гомофобами и представителями секс-меньшинств есть известный комический сюжет, когда наиболее ярых врагов гомосексуализма самих ловят на гомосексуальных контактах. Это, конечно, вызывает всеобщее злорадство, и за такими бойцами гомофобс...
  (читать дальше)

Новые оптические сенсоры могут привести к созданию 3D-камер на существующей элементной базе
Используя новые методы обработки информации, поступающей от оптического сенсора, учёные из Корнеллского университета (США) под руководством Алёши Молнара, адъюнкт-профессора электротехники и электроники, смогли получить детальное отображение не только интенсивности, но и угла падения входящего света. Как говорит г-н Молнар, это позволяет произвести обратную триангуляцию для каждого элемента изобра...
  (читать дальше)

Каков минимальный максимум самого быстрого человека планеты?
В 2009 году на чемпионате мира в Берлине без каких-либо дополнительных усилий и тренировок Усэйн Болт смог улучшить свой второй мировой рекорд на стометровке на 0,13 с. Вы, наверное, не знаете, но он пробежал дистанцию за 9,58 с, из-за чего некоторые считают его более великим представителем человечества, чем Платон, Декарт и Кант вместе взятые. Ряд учёных даже занялся расчётами, какой рекорд пос...
  (читать дальше)

Возможно, обнаружено свидетельство самого раннего использования огня человеком
Франческо Берна из Бостонского университета (США) и его коллеги обнаружили пепел возрастом около миллиона лет. Находка сделана в южноафриканской пещере Вондерверк (Северная Капская провинция). Это одно из старейших мест обитания предков человека: его заселили примерно 2 млн лет назад. Какой именно вид (виды) — сказать с уверенностью невозможно. Исследователи полагают, что это был Homo erectus. ...
  (читать дальше)

Причиной окончания ледникового периода всё-таки был углекислый газ
Повышение уровня углекислого газа и впрямь положило конец последнему ледниковому периоду, утверждают Джереми Шакун из Гарвардского университета (США) и его коллеги. Сопоставив различные данные, учёные показали, что регионы, в которых концентрация парниковых газов увеличилась после потепления, стали исключениями из общей картины. Есть много идей о том, что вызвало окончание последнего ледниково...
  (читать дальше)

Разработана новая методика наблюдения за процессами в живых организмах в реальном времени
Представьте себе, что вы обладаете возможностью отслеживать уровень экспрессии протеинов в клетках по мере их изменения в течение времени или в ответ на внешние раздражители. Трудно в такое поверить? Но поверить придётся, потому что это как раз то, чего достигли исследователи из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории и Вашингтонского университета в Сент-Луисе (оба — США), измеряя д...
  (читать дальше)

Как появляются новые виды бактерий
Учёные утверждают, что эволюционные механизмы одинаковы как для бактерий, так и для эукариот: у бактерий внутри популяции поддерживается генетическое разнообразие, которое проявляется при смене экологических условий. Бактерии — самые распространённые организмы, и на Земле почти нет таких мест, где они не смогли бы выжить. Такая приспособляемость связана с высокой генетической вариативностью бакт...
  (читать дальше)
НАСА и ЕКА будут осваивать Марс в четыре этапа
Группа учёных из Европы, Канады и США, включая специалистов НАСА и ЕКА, выделила четыре главных требования к будущим проектам, посвящённым доставке образцов марсианского грунта на Землю. Во главу угла поставлены поиск следов прошлой или нынешней жизни. Отправка человека — на последнем месте. Хотя выполнение первоочередной задачи — всё равно что поиск иголки в стоге сена, учёные полагают, что и...
  (читать дальше)

Как природа осуществляет наноразмерный контроль за солнечной энергией
Начало природного процесса захвата солнечной энергии происходит в абсорбирующих свет протеиновых комплексах, называемых фотосинтетическими реакционными центрами (РЦ). Даже после миллиардов лет эволюции Природа и не думает отказываться от находящегося в центре РЦ абсорбирующего свет гексамерного кофактора, нужного для проведения самой первой химической реакции фотосинтеза — индуцированного светом э...
  (читать дальше)

Почему секс и красный цвет взаимосвязаны
Исследователи пришли к выводу, что красные женские гениталии не возбуждают мужчин — следовательно, для сексуальной символики красного цвета нужно искать иное, менее наглядное объяснение. Обычно поведенческие эксперименты такого рода проводят на млекопитающих. Поэтому то, что в исследовании участвовали не самцы обезьян, а обычные мужчины, добавляет результатам ещё и солидную долю пикантности. С...
  (читать дальше)

Как мысли о смерти нам жить помогают
Размышления о смерти делают нас добрее и внимательнее, а вид на кладбище способен помочь с пошатнувшимся здоровьем. Общество обычно табуирует тему смерти. Считается (и тому есть подтверждения в работах психологов), что мысли о смерти негативно влияют на психику, способствуют асоциальному и даже антисоциальному поведению, и что нормальной жизни «размышления о вечном» следует держать в узде. С пси...
  (читать дальше)

Королевство кривых лучей
Обычно свет распространяется по прямой. Конечно, при помощи сред с различными коэффициентами преломления его можно отклонить. Однако новые исследования двух независимых научных групп показывают, что и сам по себе пучок света может изгибаться до 360˚. Часто новое — это хорошо забытое, но не обязательно старое. В конце 1970-х физики Майкл Берри из Бристольского университета (Великобритания) и Нанд...
  (читать дальше)

Объявлены победители конкурса подводной фотографии
Подведены итоги ежегодного конкурса подводной фотографии, который проходит под эгидой Школы морских и атмосферных наук Университета Майами (США). До участия допускаются только любители, которые зарабатывают на фотографии не более 20% своего дохода. Второе место в категории «Макросъёмка»: «фарфоровый» краб из семейства Porcellanidae, зацепившийся за полип морское перо в национальном парк...
  (читать дальше)

Заболевания дёсен, оказывается, не имеют отношения ни к инфарктам, ни к инсультам
Вот уже два десятка лет учёные твердят о связи между заболеваниями дёсен, инфарктами и инсультами. И вдруг новый анализ данных показывает, что эти заявления ошибочны. Американская кардиологическая ассоциация опубликовала в AHA journal Circulation «научный рапорт», заключающий, что периодонтит не повышает риска возникновения сердечно-сосудистых хворей и не является их причиной. Более того, нет ни м...
  (читать дальше)

Аспирин, возможно, помогает против ожирения
Салициловая кислота, образующаяся в результате расщепления аспирина, активирует расщепление жиров в клетке. Кажется, человечество вот уже более полутораста лет живёт с лекарством от всех болезней, не догадываясь о его чудодейственном всемогуществе. Не так давно проходило сообщение о том, что аспирин можно пить для профилактики рака; полным ходом исследуется его благотворное влияние при сердечно-...
  (читать дальше)

Как звучит симметрия субатомного мира?
Хотите услышать песнь позитрона? Итальянский инженер Доменико Вичинанца, кажется, готов воплотить вашу мечту. Этот человек уже экспериментировал с вулканической активностью и даже играл древнегреческую музыку с «Оркестром забытых звуков». Теперь его влечёт субатомный мир туманных и пузырьковых камер — предшественников современных детекторов частиц. Туманную камеру изобрёл в 1895 году шотландск...
  (читать дальше)

Нам бы расписания взять и отменить
Исследователи из Технологического института Джорджии (США) обнаружили, что отмена управления наземным общественным транспортом при помощи расписания и использование децентрализованной самоуправляющейся схемы позволяет сделать движение более эффективным. В работе, опубликованной в журнале Transportation Research, описан алгоритм, позволяющий минимизировать интервалы между появлениями автобусов на о...
  (читать дальше)