Uma proteína tóxica cria poros dinâmicos na membrana do cérebro – e pode ser a chave para entender como a doença de Parkinson se desenvolve. Esta é uma conclusão de um novo estudo da Universidade de Arhus, onde os pesquisadores desenvolveram um método avançado para rastrear ataques moleculares em tempo real.
A doença de Parkinson geralmente é sutil. Um pouco trêmulo na mão. Um pouco apertado. No entanto, com o tempo, as células cerebrais começam a morrer e os sintomas são piores. O motivo tem sido um mistério há muito tempo – mas os cientistas agora podem estar um passo mais perto de uma explicação.
O centro da atenção contém a proteína α-sirrukulina, que desempenha um papel na comunicação célula a célula em um cérebro saudável. Em Parkinson, no entanto, começa a se comportar de forma anormal e sacode a estrutura tóxica.
Até agora, a maioria dos estudos se concentrava em grandes somas conhecidas como fibril, que são visíveis dos pacientes de Parkinson até o tecido cerebral. No entanto, um novo estudo é focado em pequenos encargos e estruturas mais tóxicas: oligômeros de α-sinculina. Segundo os pesquisadores, esses são orifícios microscópicos na membrana das células nervosas.
O estudo foi publicado recentemente no Dignified Journal Nano ACPublicado pela American Chemical Society.
Pequenas portas de rolamento
“Primeiro observamos diretamente como esses oligômeros fazem buracos – e como os buracos se comportam”, disse Met Galgard Mai, pesquisador pós -dótico da Universidade de Arhus e Universidade de Harvard.
O processo é revelado em três etapas. Primeiro, os oligômeros estão conectados à membrana, especialmente nas áreas curvas. Então eles se vendem parcialmente na membrana. Finalmente, eles criam um orifício que atravessa as moléculas e interrompe o equilíbrio interno das células possíveis.
No entanto, eles não são orifícios fixos. Os orifícios estão constantemente abertos e fechados como uma pequena porta erragem.
“Esse comportamento dinâmico pode ajudar a explicar por que as células não estão imediatamente mortas”, disse o Bracker Bo Volph, aluno de doutorado e o primeiro autor do estudo. “Se os orifícios estiverem abertos, as células provavelmente entrarão em colapso muito rapidamente, mas poderão compensar temporariamente as próprias bombas da casa porque elas abrem e fecham”.
Molecular
Essa mobilidade nacional de buracos foi vista pela primeira vez em tempo real. Foi possível por uma plataforma de análise de esplêndida recém-desenvolvida que permite que os pesquisadores sigam a interação entre proteínas individuais e vascular separado.
As vesículas são pequenas bolhas artificiais que duplicam a membrana celular e servem como um modelo simplificado de células reais.
“É como assistir a um filme molecular em um ritmo lento”, Met Gallsguard explica o malaio. “Só não podemos ver o que acontece – também podemos testar como as diferentes moléculas afetam o processo. Ele transforma a plataforma uma ferramenta valiosa para a triagem de medicamentos”.
Long Road
De fato, a equipe já testou os nanobadies – pequenos fragmentos de anticorpos – esses oligômeros foram especialmente ligados. Eles mostram promessas como equipamentos de diagnóstico altamente seletivos. No entanto, como tratamento, ainda existem algumas maneiras.
O BOW Volf Bracker diz: “Os nanobadies não impediram a formação de buracos”. “Mas eles ainda podem ajudar a identificar o oligoma nos estágios iniciais da doença. Isso é muito importante, já que Parkinson é geralmente diagnosticado apenas após danos neuronais significativos”.
O estudo mostra ainda que os orifícios não são formados aleatoriamente. Eles são cultivados em tipos específicos de membranas – especialmente aqueles com membranas de mitocôndrias, fábricas de poder celular. Isso pode indicar que o dano começa lá.
Um passo de cada vez
No entanto, os pesquisadores enfatizaram que o estudo foi realizado no sistema modelo – não nas células vivas. O próximo passo será replicado no tecido biológico, onde fatores mais complexos são eficazes.
“Criamos uma configuração experimental clara, onde podemos medir uma coisa ao mesmo tempo que é o poder dessa plataforma”, disse Mate Gallsguard. “Mas agora temos que dar o próximo passo e investigar o que acontece em um sistema biológico mais complexo”.
