Tim uz učešće istraživača Instituta za naprednu hemiju Katalonije (IKAC) Španskog nacionalnog istraživačkog saveta (CSIC) otkrio je strukturu proteina odgovornog za Hantingtonovu bolest, tešku neurodegenerativnu patologiju koju karakteriše progresivni poremećaj kretanja i kognitivne funkcije.
Ovo istraživanje, objavljeno u časopisu Nature Structural & Molecular Biologi, utire put ka boljem razumevanju ove bolesti, jer daje nove naznake o mehanizmu koji pokreće formiranje proteinskih agregata u mozgu ovih pacijenata.
Hantingtonova bolest je izazvana genetskom mutacijom koja utiče na protein Huntingtin. Ovaj defekt je posledica ekspanzije nukleotida citozina, adenina i gvanina, koji su odgovorni za kodiranje u DNK sinteze glutamina, jedne od 20 aminokiselina uključenih u sastav proteina. Kao rezultat, povećava se broj glutamina u proteinu, što je direktno povezano sa formiranjem proteinskih agregata u mozgu.
Iako je funkcija Huntingtin proteina nepoznata, do sada je poznato da je uključen u neurološki razvoj i da je za taj razvoj neophodan minimalan broj molekula glutaminske aminokiseline. Ali postoji prag ponavljanja glutamina u proteinu Huntingtin iznad kojeg osoba razvija bolest. Zdrava populacija ima između 17 i 23 uzastopna glutamina, ali se iznad 36 razvijaju simptomi bolesti.
Ova bolest, koja se smatra retka, pogađa otprilike jednog od 10.000 stanovnika u većini evropskih zemalja, iako postoji iu ostatku sveta u različitim razmerama. U Španiji se procenjuje da od nje boluje više od 4.000 ljudi, prema podacima španskog udruženja Hantingtonove horeje.
„Iako osnova bolesti još nije utvrđena, veruje se da ova dodatna ponavljanja glutamina izazivaju međusobnu interakciju proteina i olakšavaju formiranje proteinskih taloga i grudvica, što dovodi do neuronske degeneracije i simptoma kao što su gubitak koordinacije i demencija. “, kaže Ramon Crehuet, istraživač CSIC-a u IKAC-u i jedan od istraživača rada koji vodi Pau Bernado, iz Centra de Biologie Structurale de Montpillier (Francuska).
On dodaje: „Poznato je da ga protein sa određenim brojem glutamina čini sklonijim bolestima, ali još uvek ne razumemo u potpunosti zašto se struktura proteina menja i postaje toksičnija.
Sada, rezultati ove studije otkrivaju da nema kvalitativne promene između strukture huntingtina sa patološkim brojem ponavljanja glutamina i huntingtina zdravih ljudi. Postoje samo postepene promene koje se povećavaju kako se povećava broj glutamina.
„Naši rezultati pružaju novu perspektivu patološkog praga bolesti koji prevazilazi dužinu lanca ponavljanja glutamina. Poznavanje strukture proteina i mehanizma njegove agregacije može biti prvi korak u dizajniranju lekova koji pomažu u ublažavanju simptoma i poboljšati živote pacijenata“, kaže istraživač CSIC-a.
Proučavanje strukture proteina može otvoriti nove mogućnosti za bolje razumevanje bolesti izazvanih ekspanzijom tri nukleotida, među kojima su, pored Hantingtonove bolesti, Kenedijeva bolest, miotonična distrofija, ili fragilni X sindrom.
