Исследование выявило ключевую роль фрагментов глутаматной тРНК в старении мозга и болезни Альцгеймера

Прочитано: 170 раз(а)


Исследовательская статья , опубликованная в журнале Cell Metabolism командой профессора Лю Цяна из Университета науки и технологий Китая (USTC), раскрывает критическую роль фрагментов глутаматной тРНК в старении мозга и болезни Альцгеймера.

Исследование выявило возрастное накопление Glu-5’tsRNA-CTC, малой РНК, полученной из транспортной РНК (цРНК), полученной из кодируемой в ядре тРНКGlu в митохондриях глутаминергических нейронов. Это аномальное накопление ухудшает трансляцию митохондриальных белков и структуру крист, в конечном итоге ускоряя патологические процессы старения мозга и болезнь Альцгеймера.

Старение мозга — неизбежный естественный процесс, который приводит к снижению когнитивных функций. Болезнь Альцгеймера, нейродегенеративное заболевание, является наиболее распространенной причиной деменции у пожилых людей, при этом когнитивные нарушения являются отличительной особенностью болезни Альцгеймера. Митохондрии обеспечивают клетки энергией. Исследования показали, что митохондриальная дисфункция тесно связана со старением мозга и болезнью Альцгеймера.

Митохондриальная Glu-5’tsRNA-CTC нарушает связывание мт-тРНКLeu и лейцил-тРНК-синтетазы 2 (LARS2), нарушая аминоацилирование мт-тРНКLeu и трансляцию кодируемого митохондриями белка. Дефекты митохондриальной трансляции нарушают архитектуру крист, что приводит к нарушению образования глутамина, зависящему от глутаминазы (GLS), и снижению уровней синаптического глутамата. Кроме того, снижение уровня Glu-5’tsRNA-CTC может защитить стареющий мозг от возрастных дефектов митохондриальных крист, метаболизма глютамина, синаптической структуры и памяти.

Лю и его команда пролили свет на решающую роль фрагментов глутаматной тРНК в старении мозга и болезни Альцгеймера, предложив новые идеи по замедлению снижения когнитивных функций. Исследователи разработали антисмысловые олигонуклеотиды, нацеленные на эти фрагменты тРНК, и ввели их в мозг старых мышей. Это вмешательство значительно облегчило дефицит обучения и памяти у старых мышей.

Помимо выяснения физиологической роли нормальной ультраструктуры митохондриальных крист в поддержании уровня глутамата, это исследование также определило патологическую роль транспортных РНК в старении мозга и возрастном ухудшении памяти.

Исследование выявило ключевую роль фрагментов глутаматной тРНК в старении мозга и болезни Альцгеймера



Новости партнеров