TBC e il Parkinson collegata da proteina unica

Aprile 3, 2016 Admin Salute 0 22
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Una proteina al centro della ricerca il morbo di Parkinson ora anche è stato trovato a svolgere un ruolo chiave nel causare la distruzione dei batteri che causano la tubercolosi, secondo gli scienziati guidati da UC San Francisco microbiologo e tubercolosi esperto Jeffery Cox, PhD.

La proteina, denominata Parkin, è già al centro di intensa ricerca nel morbo di Parkinson, in cui il suo malfunzionamento è associata con una perdita di cellule nervose. Cox e colleghi ora riportano che Parkin agisce anche sulla tubercolosi, innescando la distruzione dei batteri dalle cellule immunitarie conosciute come macrofagi. I risultati vengono visualizzati in linea oggi (4 settembre 2013) sulla rivista Nature.

La scoperta suggerisce che le strategie di lotta contro la malattia già sotto inchiesta in studi pre-clinici per il morbo di Parkinson potrebbe anche rivelarsi utile nella lotta contro la tubercolosi, secondo Cox. Cox sta studiando il modo di rampa fino all'attività Parkin in topi infettati con tubercolosi usando una strategia simile a quella di essere esplorato da suo collega UCSF Kevan Shokat, PhD, come un modo per scongiurare neurodegenerazione nella malattia di Parkinson.




A livello globale, la tubercolosi uccide 1,4 milioni di persone ogni anno, diffondendo da persona a persona attraverso l'aria. Il morbo di Parkinson, il disturbo più comune movimento neurodegenerative, colpisce anche milioni di persone in tutto il mondo per lo più anziani.

Cox homed in sull'enzima Parkin come elemento comune nel Parkinson e la tubercolosi attraverso le sue indagini come macrofagi fagocitano e distruggono batteri. In un certo senso il macrofago - che si traduce dal greco come "big eater" - mangia giù batteri estranei, attraverso un processo che gli scienziati chiamano xenophagy.

Mycobacterium tuberculosis, insieme a pochi altri tipi di batteri, tra cui Salmonella e-lebbra causano Mycobacterium leprae, sono diversi da altri tipi di batteri in quanto, come i virus, hanno bisogno di ottenere cellule all'interno di montare una infezione di successo.

La battaglia tra macrofagi e micobatterio può essere particolarmente intenso. M. tuberculosis invade macrofago, ma poi viene avvolto in una sacca all'interno del macrofago che viene pizzicato fuori dalla membrana esterna della cellula. I batteri spesso sfuggono questo carcere intracellulare secernendo una proteina che degrada l'uscita, solo per essere di mira ancora una volta da catene molecolari a base di una proteina chiamata ubiquitina. In precedenza, Cox ha scoperto molecole che scortano i micobatteri incatenato al confinamento più sicuro all'interno scomparti interni cellule chiamate lisosomi, dove i batteri vengono distrutti.

Le cellule di organismi non batterici che vanno in complessità da lievito di birra per l'uomo anche utilizzare un meccanismo simile - chiamato autofagia - di disporre delle proprie molecole non necessari o usurati componenti cellulari. Tra i più abbondante e cruciale di questi componenti sono i mitocondri della cellula, potenze metabolici che convertono molecole di cibo in una fonte di energia che la cellula può facilmente utilizzare per svolgere le sue attività di manutenzione quotidiane, così come le sue funzioni specializzate.

Come altri componenti cellulari, i mitocondri possono portare fuori e malfunzionamenti, e spesso richiedono la sostituzione. Il processo attraverso il quale i mitocondri sono smaltiti, chiamato mitophagy, dipende Parkin.

Cox è diventata incuriosito l'enzima quando seppe che specifici, naturali variazioni del gene Parkin, chiamate polimorfismi, sono associati a una maggiore suscettibilità alle infezioni di tubercolosi.

"A causa delle analogie tra mitophagy e xenophagy di micobatteri intracellulari, così come i legami tra i polimorfismi del gene Parkin e maggiore suscettibilità alle infezioni batteriche nell'uomo, abbiamo ipotizzato che Parkin può essere assunto anche per M. tuberculosis e bersaglio per xenophagy, "Cox ha detto.

Sia il mouse e macrofagi umani infettati con M. tuberculosis in laboratorio, Parkin svolto un ruolo chiave nella lotta contro i batteri, Cox e colleghi hanno trovato. Inoltre, i topi geneticamente modificati privi Parkin morti quando infettati con M. tuberculosis, mentre i topi con normale Parkin sopravvissuti infezione.

Il coinvolgimento di Parkin in termini di orientamento sia mitocondri danneggiati e micobatteri infettive sorto nel lontano evoluzione, Cox sostiene. Come parte dello studio Nature, il team di ricerca ha scoperto che i topi e mosche Parkin-carente - creature abbastanza distanti dagli esseri umani nel tempo evolutivo - anche sono più sensibili rispetto ai topi normali e vola a infezioni batteriche intracellulari.

Guardando indietro più di 1 miliardo di anni Cox ha osservato che i mitocondri si è evoluta da batteri che sono state prese dalle cellule in un rapporto simbiotico.

Nello stesso modo in cui il sistema immunitario riconosce i batteri infettivi, come straniero, Cox ha detto, "L'origine evolutiva dei mitocondri dai batteri suggerisce che la disfunzione mitocondriale forse innesca il riconoscimento di un mitochondrian come non-sé."

Avendo dimostrato l'importanza di Parkin nella lotta contro le infezioni da micobatteri, Cox ha iniziato a lavorare con Shokat di trovare un modo per aumentare l'attività Parkin contro i batteri cellule invasore. "Stiamo esplorando la possibilità che piccole molecole farmacologiche potrebbero essere sviluppati per attivare Parkin per combattere meglio l'infezione di tubercolosi", ha detto Cox.

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