Новые результаты могут быть преобразованы в разработку новых методов лечения пациентов с оптическими невропатиями.
Новое исследование профессора Тошио Осима из Университета Васеда показало, что ингибирование фосфорилирования белка-медиатора коллапсирующего ответа 2 (CRMP2), белка, связывающего микротрубочки, подавляет дегенерацию нервных волокон и способствует его регенерации после повреждения зрительного нерва.
Молекула белка CRMP2 функционирует для стабилизации микротрубочек, которые обеспечивают структурную поддержку центральной нервной системы на уровне нейрональных клеток и способствуют полимеризации, связываясь с димерами тубулина. Однако эти функции предотвращаются различными киназами посредством фосфорилирования, механизма, регулирующего нейрональные белки.
«В нашем предыдущем исследовании мы разработали мышей, нокаутированных по CRMP2, и генетически ингибировали его фосфорилирование CRMP2», — пояснил профессор Ошима. «В результате у мышей, которым вводили CRMP2, наблюдалась активация регенерации аксонов после повреждения спинного мозга. Исходя из этого, мы предположили, что такое же явление может наблюдаться и после повреждения зрительного нерва ».
[ВЕБИНАР ПО ТРЕБОВАНИЮ] 2020: сбросьте ожидания для поверхностного плазмонного резонанса (SPR)
Посмотрите последний вебинар по требованию, поддерживаемый Bruker Daltonics, который предоставляет обзор приложений SPR, таких как белок-белок, взаимодействия белок-малые молекулы, фрагменты, кинетика, связывание эпитопов и картирование. Мы подчеркнем проблему значительного увеличения пропускной способности при сохранении гибкости и производительности, а также многое другое в нашей одночасовой сессии!
Чтобы исследовать, ученые сравнили дегенерацию и регенерацию зрительного нерва между мышами дикого типа и нокаутированными CRMP2 после повреждения зрительного нерва, вызванного раздавливанием зрительного нерва, процедура, при которой левый зрительный нерв подвергался воздействию и давлению. Они обнаружили, что дестабилизация и деполимеризация микротрубочек после повреждения раздавливания зрительного нерва была подавлена у мышей, нокаутированных по CRMP2, и потеря ретинальных ганглиозных клеток, проекционного нейрона глаза, также была уменьшена.
Исследовательская группа также заметила, что уровень белка GAP43, молекулярного маркера регенерации аксонов, был выше в зрительном нерве у мышей, нокаутированных по CRMP2, чем у мышей дикого типа через четыре недели после разрушения зрительного нерва. Кроме того, количество аксонов увеличилось в зрительном нерве после раздавливания зрительного нерва у мышей, которым вводили CRMP2.
«Наши экспериментальные данные показывают, что ингибирование фосфорилирования CRMP2 будет новым подходом к разработке способов лечения травм зрительного нерва человека, но для практического применения необходимы дальнейшие исследования», — добавил профессор Охсима. «Например, некоторые исследования показывают, что фосфорилирование CRMP2 играет роль в образовании миелина, важного вещества для достаточного функционального восстановления регенерированных аксонов. Для достижения функционального восстановления после повреждения зрительного нерва потребуется дополнительное лечение для облегчения миелинизации ».