Το Ινστιτούτο Salk χαρτογραφεί 1.000 κρυφές μικροπρωτεΐνες που συνδέονται με το Αλτσχάιμερ

Επιστήμονες στο Ινστιτούτο Salk δημιούργησαν τον πρώτο άτλαντα μικροπρωτεϊνών στον ανθρώπινο μετωπιαίο φλοιό, καταγράφοντας πάνω από 1.000 μικροσκοπικές πρωτεΐνες που δεν είχαν χαρακτηριστεί στο παρελθόν και αποκαλύπτοντας μια πιθανή σύνδεση μεταξύ μίας εξ αυτών και της δυσλειτουργίας των ανοσοποιητικών κυττάρων στη νόσο Αλτσχάιμερ. Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στις 14 Σεπτεμβρίου στο Nature Aging, προσφέρει στους ερευνητές ένα νέο εργαλείο για τη διερεύνηση των μοριακών υποβάθρων της νευροεκφύλισης.salk+1

Χίλιες νέες πρωτεΐνες κρυμμένες σε κοινή θέα

Οι μικροπρωτεΐνες, μια κατηγορία μικρότερων πρωτεϊνών που είχαν αγνοηθεί σε μεγάλο βαθμό λόγω του μεγέθους τους, παίζουν σημαντικούς αλλά ελάχιστα κατανοητούς ρόλους στην υγεία και τις ασθένειες. Χρησιμοποιώντας 480 δείγματα ανθρώπινου μετωπιαίου φλοιού από εγκεφάλους με και χωρίς τη νόσο Αλτσχάιμερ, οι ερευνητές Brendan Miller και Alan Saghatelian εντόπισαν 1.067 μη χαρακτηρισμένες μικροπρωτεΐνες, πολλές από τις οποίες δεν είχαν ανιχνευθεί ποτέ ξανά. Η ομάδα χρησιμοποίησε το ShortStop, ένα εργαλείο τεχνητής νοημοσύνης που αναπτύχθηκε στο εργαστήριο του Saghatelian το 2025, για να αναλύσει υπάρχοντα δεδομένα μεταγραφωματικής και φασματομετρίας μάζας αναζητώντας ίχνη αυτών των δυσπρόσιτων μορίων.salk+1

"Δεν κατανοούμε ακόμη πλήρως τους μοριακούς μηχανισμούς της υγιούς γήρανσης, και αυτό ισχύει ιδιαίτερα για τις μικροπρωτεΐνες, οι οποίες είχαν παραβλεφθεί ακούσια για δεκαετίες", δήλωσε ο Saghatelian σε δελτίο τύπου του Ινστιτούτου Salk. Ο άτλαντας είναι δημόσια διαθέσιμος για λήψη και χρήση από άλλους ερευνητές.salk

Μια μικροπρωτεΐνη συνδεδεμένη με τη δυσλειτουργία των ανοσοποιητικών κυττάρων

Μεταξύ των ευρημάτων του άτλαντα, η ομάδα του Salk εστίασε στα μικρογλοιακά κύτταρα, τα μόνιμα ανοσοποιητικά κύτταρα του εγκεφάλου, τα οποία συχνά δυσλειτουργούν με την πάροδο της ηλικίας και σε νευροεκφυλιστικές ασθένειες. Οι ερευνητές παρήγαγαν τα δικά τους δεδομένα φασματομετρίας μάζας για τα μικρογλοιακά κύτταρα και ανακάλυψαν ότι αυτά παρήγαγαν μια συγκεκριμένη μικροπρωτεΐνη από ένα τμήμα γενετικού κώδικα που κανονικά θα κωδικοποιούσε μια διαφορετική, μεγαλύτερη πρωτεΐνη.salk

Όταν η ομάδα αφαίρεσε το γονίδιο που είναι υπεύθυνο για τη μικροπρωτεΐνη στα μικρογλοιακά κύτταρα, τα μιτοχόνδρια των κυττάρων υπέστησαν βλάβες, γεγονός που υποδηλώνει ότι η μικροπρωτεΐνη παίζει ρόλο στη διατήρηση της λειτουργικότητας αυτών των ανοσοποιητικών κυττάρων. Εκατοντάδες από τις πρόσφατα ανακαλυφθείσες μικροπρωτεΐνες εμφάνισαν διαφορετικά επίπεδα έκφρασης στα εγκεφαλικά κύτταρα με Αλτσχάιμερ σε σύγκριση με τα υγιή, με τα κύτταρα που πάσχουν από Αλτσχάιμερ να τείνουν να εκφράζουν περισσότερες μικροπρωτεΐνες συνολικά.salk

Επέκταση της στρατηγικής κατά της νευροεκφύλισης

Η έρευνα βασίστηκε σε δείγματα από τη μελέτη Religious Orders Study/Memory and Aging Project και χρηματοδοτήθηκε από τα Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας και το Ίδρυμα Clayton Medical Research Foundation. Σε μια ξεχωριστή αλλά σχετική μελέτη που δημοσιεύθηκε επίσης αυτή την εβδομάδα στο Nature Neuroscience, ερευνητές στο Γερμανικό Κέντρο Νευροεκφυλιστικών Ασθενειών διαπίστωσαν ότι η πρωτεΐνη χρωματίνης DAXX βοηθά στη διατήρηση της λειτουργικότητας των μικρογλοιακών κυττάρων καταστέλλοντας γενετικά στοιχεία που είναι κανονικά σιωπηλά, αλλά μπορούν να ενεργοποιηθούν με την ηλικία, προκαλώντας φλεγμονή και κυτταρική βλάβη.medicalxpress+1

"Κάθε προπονητής έχει ένα πλάνο παιχνιδιού και θέλεις όσες περισσότερες κινήσεις γίνεται για να κερδίσεις το παιχνίδι", δήλωσε ο Miller. "Για τους επιστήμονες, το παιχνίδι είναι η προσπάθεια κατανόησης της νόσου, και οι κινήσεις είναι οι πρωτεΐνες και οι μικροπρωτεΐνες που μπορεί να εμπλέκονται ή όχι σε αυτή τη νόσο."salk