Ο ρόλος της πρωτεΐνης CNTN4 στον αυτισμό και τη νόσο του Αλτσχάιμερ έχει αποκαλυφθεί

περίληψη: Μια νέα μελέτη αποκαλύπτει τον κρίσιμο ρόλο της πρωτεΐνης Contactin-4 (CNTN4) στην ανάπτυξη των νευρώνων, επηρεάζοντας τόσο τις νευροαναπτυξιακές διαταραχές όσο και τη νόσο του Αλτσχάιμερ. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το CNTN4, το οποίο συνδέεται με τον αυτισμό, αλληλεπιδρά με την πρωτεΐνη APP που σχετίζεται με τη νόσο του Αλτσχάιμερ, επηρεάζοντας την ανάπτυξη των νευρώνων στον εγκεφαλικό φλοιό.

Αυτή η ανακάλυψη υπογραμμίζει την αλληλοεξαρτώμενη σχέση που είναι απαραίτητη για την υγιή ανάπτυξη του εγκεφάλου. Τα ευρήματα παρέχουν νέες ιδέες για τη διασταύρωση μεταξύ αναπτυξιακών και νευροεκφυλιστικών ασθενειών.

Βασικά στοιχεία:

1. Κύρια πρωτεΐνη: Το CNTN4 είναι απαραίτητο για την ανάπτυξη των νευρώνων και σχετίζεται με τον αυτισμό και τη νόσο του Αλτσχάιμερ.
2. Αλληλεπίδραση πρωτεϊνών: Η αλληλεπίδραση του NTN4 και του APP είναι ζωτικής σημασίας για την υγιή λειτουργία του εγκεφάλου.
3. Νευρωνικό αποτέλεσμα: Η απενεργοποίηση του CNTN4 μεταβάλλει την ανάπτυξη των νευρώνων στον εγκεφαλικό φλοιό.

πηγή: Πανεπιστήμιο του Έξετερ

Νέα έρευνα έχει ρίξει φως στη σύνθετη αλληλεπίδραση μεταξύ των κυτταρικών πρωτεϊνών και στον τρόπο με τον οποίο επηρεάζουν τους νευρώνες σε νευροαναπτυξιακές διαταραχές και τη νόσο του Αλτσχάιμερ.

Μια νέα μελέτη που διεξήχθη από το Πανεπιστήμιο του Έξετερ και δημοσιεύτηκε στο Royal Society Open Biology Ανακαλύψτε τον βασικό ρόλο που παίζει η πρωτεΐνη Contactin-4 (που κωδικοποιείται από το γονίδιο CNTN4) στο σχηματισμό των νευρώνων.

Οι ερευνητές άρχισαν να μελετούν το CNTN4 επειδή ήταν γνωστό ότι παίζει ρόλο στον αυτισμό, αλλά οι λειτουργικοί του ρόλοι δεν ήταν καλά κατανοητοί. Η ομάδα διερεύνησε πώς λειτουργεί το CNTN4 μέσα στον εγκέφαλο, ειδικά τις αλληλεπιδράσεις του με πρωτεΐνες που εμπλέκονται σε νευροεκφυλιστικές ασθένειες όπως το Αλτσχάιμερ.

Για πρώτη φορά, οι ερευνητές μελέτησαν ποντίκια στα οποία το γονίδιο CNTN4 αδρανοποιήθηκε στον φλοιό, την περιοχή του εγκεφάλου που είναι υπεύθυνη για βασικές λειτουργίες όπως η μνήμη, η σκέψη και η λογική. Διαπίστωσαν ότι οι νευρώνες αναπτύχθηκαν διαφορετικά στον φλοιό.

Ερευνητές απέδειξαν για πρώτη φορά σε ανθρώπινα κύτταρα την αλληλεπίδραση μεταξύ CNTN4 και APP, ενός γονιδίου που συνδέεται στενά με τη νόσο του Αλτσχάιμερ, αποκαλύπτοντας μια συνεξαρτώμενη σχέση που είναι απαραίτητη για την ανάπτυξη του εγκεφάλου, ειδικά για την υγιή ανάπτυξη των νευρώνων.

Διαπίστωσαν ότι το CNTN4 όχι μόνο συμβάλλει στην επιμήκυνση του νευρίτη στην περιοχή του μετωπιαίου φλοιού του εγκεφάλου, αλλά επίσης ότι η έκφραση του CNTN4 ρυθμίζεται μέσω μιας σχέσης με το APP.

Χρησιμοποιώντας μελέτες σε γενετικά τροποποιημένα ανθρώπινα κύτταρα, η ομάδα ανακάλυψε επίσης μια πολύπλοκη αλληλεπίδραση μεταξύ CNTN4 και APP. Εάν το CNTN4 είναι απενεργοποιημένο, τα επίπεδα APP μειώνονται, αλλά όχι στο μηδέν. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι το APP μπορεί να αντισταθμίσει την απώλεια του CNTN4 και το αντίστροφο.

Η επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης, Δρ Rosemary Bamford, από την Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου του Έξετερ, δήλωσε: «Ήταν συναρπαστικό να ανακαλύψουμε ότι το CNTN4, ένα γονίδιο που σχετίζεται με αναπτυξιακές διαδικασίες, παίζει επίσης ρόλο στην τροποποίηση παραγόντων που σχετίζονται με τη νόσο του Αλτσχάιμερ.

«Αυτή η διασταύρωση μεταξύ αναπτυξιακών και νευροεκφυλιστικών οδών παρέχει συναρπαστικές νέες ιδέες για τις ευρύτερες επιπτώσεις αυτών των πρωτεϊνών».

Ο επικεφαλής ερευνητής Δρ Asami Oguro Ando, ​​από την Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου του Έξετερ, δήλωσε: «Κοιτάζοντας το μέλλον, η ομάδα μου θέλει να αναλύσει περαιτέρω τους μοριακούς μηχανισμούς που διέπουν την αλληλεπίδραση μεταξύ CNTN4 και APP και να διερευνήσει τις ευρύτερες επιπτώσεις του για διαταραχές όπως όπως το Αλτσχάιμερ και ο αυτισμός». Διαταραχή φάσματος.

«Τα επόμενα βήματά μας περιλαμβάνουν την αποσαφήνιση του τρόπου με τον οποίο η αλληλεπίδραση CNTN4-APP επηρεάζει τη νευρική δραστηριότητα Η κατανόηση αυτής της αλληλεπίδρασης είναι κρίσιμη, επειδή αντιπροσωπεύει ένα ουσιαστικό βήμα προς μια ολοκληρωμένη κατανόηση των νευροαναπτυξιακών διαταραχών και του νευροεκφυλισμού».

Σχετικά με τον αυτισμό και τα ερευνητικά νέα για το Αλτσχάιμερ

συγγραφέας: Λουίζ Φένελς
πηγή: Πανεπιστήμιο του Έξετερ
επικοινωνία: Louise Fennells – Πανεπιστήμιο του Έξετερ
εικόνα: Η εικόνα πιστώθηκε στο Neuroscience News

Αρχική αναζήτηση: Ανοιχτή πρόσβαση.
“Το CNTN4 ρυθμίζει την επιμήκυνση νευρίτη μέσω αλληλεπίδρασης με το APP«Από τους Rosemary Bamford et al. Royal Society Open Biology

μια περίληψη

Το CNTN4 ρυθμίζει την επιμήκυνση νευρίτη μέσω αλληλεπίδρασης με το APP

Μόριο νευρωνικής προσκόλλησης Contactin-4 (CNTN4) συνδέεται γενετικά με τη διαταραχή του φάσματος του αυτισμού (ASD) και άλλες ψυχιατρικές διαταραχές.

ήσουν 4Ανεπαρκή μοντέλα ποντικιών έχουν δείξει στο παρελθόν ότι το CNTN4 παίζει σημαντικό ρόλο στην καθοδήγηση των νευραξόνων και στη συναπτική πλαστικότητα στον ιππόκαμπο.

Ωστόσο, η παθογένεια και ο λειτουργικός ρόλος του CNTN4 στον φλοιό δεν έχουν ακόμη διερευνηθεί.

Η μελέτη μας βρήκε μείωση στο πάχος του φλοιού στον κινητικό φλοιό ήσουν 4 ^-/− ποντίκια, αλλά η μετανάστευση και η διαφοροποίηση των κυττάρων του φλοιού δεν επηρεάστηκαν. Σημαντικές μορφολογικές αλλαγές παρατηρήθηκαν σε νευρώνες στην περιοχή Μ1 του κινητικού φλοιού, υποδηλώνοντας ότι το CNTN4 εμπλέκεται επίσης στη μορφολογία και την πυκνότητα της σπονδυλικής στήλης των νευρώνων στον κινητικό φλοιό.

Επιπλέον, η ανάλυση φασματομετρίας μάζας εντόπισε τον συνεργάτη αλληλεπίδρασης του CNTN4, επιβεβαιώνοντας την αλληλεπίδραση μεταξύ του CNTN4 και της πρόδρομης πρωτεΐνης αμυλοειδούς (APP). Το νοκ-άουτ των ανθρώπινων κυττάρων του CNTN4 και/ή του APP αποκάλυψε μια σχέση μεταξύ CNTN4 και APP.

Αυτή η μελέτη καταδεικνύει ότι το CNTN4 συμβάλλει στην ανάπτυξη του φλοιού και ότι η δέσμευση και η αλληλεπίδραση με το APP ελέγχει την επιμήκυνση του νευρίτη. Αυτό είναι ένα σημαντικό εύρημα για την κατανόηση της φυσιολογικής λειτουργίας του APP, μιας βασικής πρωτεΐνης της νόσου του Αλτσχάιμερ.

Η συσχέτιση μεταξύ CNTN4 και APP, η οποία εμπλέκεται στη νευροανάπτυξη, είναι απαραίτητη για την υγιή ανάπτυξη των νεύρων.