Амилоидная связь между болезнью Паркинсона и меланомой

На первый взгляд, болезнь Паркинсона — нейродегенеративное — и — разновидность рака кожи — не имеют много общего. Однако в течение почти 50 лет признали, что у пациентов с болезнью Паркинсона развития меланомы выше, чем у населения в целом. Теперь ученые сообщают о молекулярной связи между двумя заболеваниями в виде белковых агрегатов, известных как амилоиды.


Исследователи представят свои результаты сегодня на весеннем собрании Американского химического общества (ACS).

«Несколько исследований показали, что меланома у людей с болезнью Паркинсона встречается в 2-6 раз чаще, чем у здорового населения», — говорит Декстер Дин, доктор философии, научный сотрудник Национального института сердца, легких и крови (NHLBI). кто представляет работу на собрании. «Более того, белок, участвующий в Паркинсона, α-синуклеин, повышен в клетках меланомы».

При болезни Паркинсона α-синуклеин образует амилоидные отложения, которые, как считается, убивают нейроны мозга, продуцирующие дофамин, вызывая такие симптомы, как тремор, замедленные движения и слабоумие. В то время как интенсивные исследования были сосредоточены на влиянии альфа-синуклеина на , гораздо меньше известно о его присутствии или активности в других тканях. Однако у ученых есть доказательства того, что белок, образующий амилоид, больше экспрессируется в клетках меланомы, чем в здоровой коже. Кроме того, более высокие уровни α-синуклеина в меланоцитах (клетках кожи, которые вызывают меланому) коррелируют с уменьшением производства пигмента или меланина. защищает кожу от повреждений ультрафиолетовыми лучами солнца.

Дженнифер Ли, доктор философии, советник декана в NHLBI, входящем в состав Национального института здоровья, ранее изучала другой амилоид-образующий белок, называемый премеланосомным белком (Pmel). «Большинство людей знают, что амилоиды участвуют в заболеваниях, таких как болезнь Паркинсона и , но менее известно, что некоторые амилоиды, такие как пмель, на самом деле выполняют полезную функцию», — говорит Ли. В здоровых меланоцитах Pmel образует амилоидные фибриллы, которые действуют как каркасы для хранения меланина в меланосомах (органелле, в которой производится, хранится и транспортируется пигмент). «Поскольку и α-синуклеин, и Pmel экспрессируются в клетках меланомы, мы задались вопросом, могут ли эти два амилоидных белка взаимодействовать и может ли это взаимодействие иметь отношение к корреляции между болезнью Паркинсона и меланомой», — говорит Ли.

Чтобы выяснить, могут ли α-синуклеин и Pmel взаимодействовать, исследователи использовали микроскопию и вестерн-блоттинг, чтобы показать, что оба белка находятся в меланосомах клеток меланомы человека. Когда Дин добавил предварительно сформированный амилоид α-синуклеина в пробирку, содержащую амилоид-образующую область Pmel (известную как повторяющийся или RPT, домен), фибриллы α-синуклеина стимулировали Pmel к агрегации и формированию структуры скрученных фибрилл, которую белок обычно не принимает самостоятельно.

Поскольку α-синуклеин в клетках меланомы также может быть обнаружен в его растворимой или неамилоидной форме, исследователи провели другие эксперименты in vitro, в которых они добавили растворимый α-синуклеин к домену Pmel RPT. В этом случае α-синуклеин ингибировал способность Pmel к самоагрегации и образованию амилоида в зависимости от концентрации. Они проследили эту активность до первых 60 аминокислот α-синуклеина.

«Теперь у нас есть предварительные данные, которые позволяют предположить, что амилоид из одного белка может« затравливать »или матричный амилоид из другого, а в растворимой форме α-синуклеин предотвращает агрегацию Pmel». Ли говорит. «Таким образом, мы думаем, что обе формы α-синуклеина могут уменьшить биосинтез меланина — амилоидная форма, заставляя Pmel образовывать необычную скрученную структуру, и растворимая форма, не позволяя Pmel агрегировать должным образом». По словам исследователей, потеря пигментации кожи может способствовать увеличению риска меланомы у пациентов с болезнью Паркинсона.

«Я думаю, что мы только на вершине айсберга, чтобы понять, что α-синуклеин может делать при меланоме», — говорит Дин. «В будущих экспериментах мне действительно интересно больше узнать о том, что α-синуклеин делает, чтобы способствовать пролиферации меланомы, в дополнение к этому взаимодействию с Pmel».

0 Комментарий
Inline Feedbacks
View all comments