Študija razkriva ključno vlogo fragmentov glutamatne tRNA pri staranju možganov in Alzheimerjevi bolezni
Zadnji pregled: 14.06.2024
Vsa vsebina iLive je pregledana ali preverjena, da se zagotovi čim večja dejanska natančnost.
Imamo stroge smernice za pridobivanje virov in samo povezave do uglednih medijskih strani, akademskih raziskovalnih institucij in, kadar je to mogoče, medicinsko pregledanih študij. Upoštevajte, da so številke v oklepajih ([1], [2] itd.) Povezave, ki jih je mogoče klikniti na te študije.
Če menite, da je katera koli naša vsebina netočna, zastarela ali drugače vprašljiva, jo izberite in pritisnite Ctrl + Enter.
Raziskovalni članek, ki ga je v reviji Cell Metabolism objavila skupina profesorja Liu Qianga s Kitajske univerze za znanost in tehnologijo (USTC), razkriva kritično vlogo glutamata fragmenti tRNA pri staranju možganov in Alzheimerjevi bolezni.
Študija je razkrila s starostjo povezano kopičenje Glu-5'tsRNA-CTC, RNK, pridobljene z majhno prenosno RNA (tsRNA), ki nastane iz jedrsko kodirane tRNAGlu v mitohondrijih glutaminergičnih nevronov. To nenormalno kopičenje moti prevajanje mitohondrijskih beljakovin in strukturo krist, kar na koncu pospeši patološke procese staranja možganov in Alzheimerjeve bolezni.
Staranje možganov je neizogiben naravni proces, ki vodi v upad kognitivnih funkcij. Alzheimerjeva bolezen, nevrodegenerativno stanje, je najpogostejši vzrok demence pri starejših odraslih, pri kateri je pomembna značilnost kognitivna okvara. Mitohondriji zagotavljajo celicam energijo. Raziskave so pokazale, da je mitohondrijska disfunkcija tesno povezana s staranjem možganov in Alzheimerjevo boleznijo.
Mitohondrijska Glu-5'tsRNA-CTC moti vezavo mt-tRNALeu in levcil-tRNA sintetaze 2 (LARS2), kar ovira aminoacilacijo mt-tRNALeu in prevajanje mitohondrijsko kodiranih proteinov. Napake v mitohondrijskem prevodu porušijo arhitekturo krist, kar vodi do oslabljene proizvodnje glutamina, odvisne od glutaminaze (GLS), in zmanjšane ravni sinaptičnih glutamatov. Poleg tega lahko zmanjšanje ravni Glu-5'tsRNA-CTC zaščiti starajoče se možgane pred s starostjo povezanimi okvarami v mitohondrijskih kristah, metabolizmu glutamina, strukturi sinapse in spominu.
Shematski prikaz regulativnih mehanizmov fragmentov tRNA pri staranju možganov in Alzheimerjevi bolezni. LIU Qiang et al.
Liu in njegova ekipa sta osvetlila pomembno vlogo fragmentov glutamatne tRNK pri staranju možganov in Alzheimerjevi bolezni ter predlagala nove pristope za upočasnitev kognitivnega upada. Raziskovalci so razvili protismiselne oligonukleotide, ki so ciljali na te fragmente tRNA in jih vbrizgali v možgane starih miši. Ta poseg je znatno ublažil težave z učenjem in spominom pri starih miših.
Poleg razjasnitve fiziološke vloge normalne ultrastrukture mitohondrijskih krist pri vzdrževanju ravni glutamata je ta študija identificirala tudi patološko vlogo prenosnih RNA pri staranju možganov in s starostjo povezanim upadom spomina.