Цивилизация
Ученые из исследовательского центра имени Гельмгольца в Мюнхене выяснили, как редкая наследственная болезнь — спондилометафизарная дисплазия типа Седагата (SSMD) — приводит к массовой гибели клеток головного мозга. Оказалось, что ключевую роль в этом процессе играет особый механизм клеточной смерти, называемый ферроптозом. Результаты работы опубликованы в журнале Cell.
Анализ показал, что поломка гена GPX4 запускает клеточное самоуничтожение, связанное с накоплением железа и окислительным повреждением клеточных мембран. В экспериментах на мышах мутация вызывала прогрессирующее воспаление и гибель нейронов. Тот же механизм воспроизводился в человеческих нейронах, выращенных в лаборатории из клеток кожи пациентов с SSMD, а также в мозговых органоидах.
GPX4 играет защитную роль: он нейтрализует липидные перекиси и не дает мембранам разрушаться. Когда этот «защитник» перестает работать, клетки становятся уязвимыми к окислительному стрессу и погибают. По словам руководителя исследования Маркуса Конрада, фермент действует как «серфер», скользящий вдоль мембраны и обезвреживающий опасные молекулы.
Хотя сама SSMD встречается крайне редко, ученые считают результаты важными и для более распространенных нейродегенеративных заболеваний. Анализ белков показал сходство между процессами ферроптоза при этой мутации и тем, что происходит в нейронах при болезни Альцгеймера, Паркинсона и Хантингтона. Это указывает на то, что сходные механизмы клеточной гибели могут лежать в основе разных форм нейродегенерации — эти изменения могут стать новой мишенью для терапии.
Ранее в Федеральном центре мозга объяснили, почему сложно найти причины нейродегенеративных заболеваний.
