Forscher identifizieren Mechanismus, löst eine seltene Form der Muskeldystrophie

Eine Studie unter Leitung der IBB-UAB identifiziert hat, den molekularen Mechanismus, durch die ein protein tragen genetische Mutationen im Zusammenhang mit der gliedergürtel-Muskeldystrophie Typ 1G beschleunigt seine Neigung zur Bildung von amyloid-Fibrillen und das Erscheinungsbild der Auslöser der Krankheit. Die Forschung, veröffentlicht in Cell Reports, wird den Weg ebnen für die Untersuchung von möglichen Behandlungen.

Gliedergürtel-Muskeldystrophie (LGMD) ist die Bezeichnung für eine Gruppe von seltenen erblichen Erkrankungen zeichnet sich durch die Vernichtung und Schwächung der Hüft-und Schultermuskulatur. LGMD Typ 1G (LGMD1G) ist im Zusammenhang mit zwei möglichen genetischen Mutationen in einem protein namens hnRNPDL. Wenig bekannt ist über dieses protein, außer dass es existiert in den Zellen in drei funktionale Formen (Isoformen) und dass Sie enthalten die genetischen Mutationen im Zusammenhang mit der Krankheit.

Ein Forscherteam unter Leitung des Instituts für Biotechnologie und Biomedizin an der Universitat Autònoma de Barcelona (IBB-UAB) erklärt nun das Verhalten dieses proteins, seine Rolle in den Zellen und dem Phänotyp, verursacht durch die genetischen Mutationen im Zusammenhang mit LGMD1G, in einem Artikel, veröffentlicht in Cell Reports.

Die Forschung fest, dass eine der protein-Isoformen zeigt eine größere Neigung zur Bildung von amyloid-Fibrillen—toxische protein-Aggregate—und diese Tendenz zu aggregieren aufgetreten ist deutlich schneller, wenn das enthaltene protein die genetische Mutationen in Bezug auf die Krankheit, die ihn daran hindert, richtig.

„Zum ersten mal können wir Ihnen den handfesten Beweis für die Auswirkungen der genetischen Mutationen auf den Prozess der hnRNPDL protein aggregation,“ sagt Salvador Ventura, IBB-UAB-Forscher und Koordinator der Studie. „Basierend auf Daten, die mit der Drosophila-Fruchtfliege, wir waren in der Lage, einen Vorschlag für einen möglichen Mechanismus für die Krankheit: es ist der Verlust der protein-Funktion, sobald die Aggregate gebildet werden, wird die Dystrophie. Eine Hypothese bestätigt, die von den ersten Daten, die wir zu Beginn erhalten Sie mit den Menschen, und das öffnet die Tür für die Suche nach möglichen Behandlungen.“

Differential-Verhalten

Zur Durchführung der Studie, die Forscher analysierten zunächst die Anwesenheit und das Verhalten der drei Isoformen, in dem das protein innerhalb der Zellen: mit drei, zwei oder einem protein-Domänen, oder unabhängige Regionen. Anschließend untersuchten Sie die Auswirkungen der genetischen Mutationen die häufigste Variante.

Die isoform mit zwei Domänen, die Häufig in Zellen und, überraschend für die Forscher, ist auch die mit der größten Neigung zur Bildung von Aggregaten.

Die Forscher sahen auch, dass die isoform mit drei domains, hat eine größere Tendenz zu Durchlaufen einen Prozess bekannt als phase-Trennung, vor wenigen Jahren entdeckten und von großer Biologischer Bedeutung, die könnte als Prävention gegen die Aggregationen.

„Was wir gesehen haben, ist, dass die weitere Tendenz zur Phasentrennung, die weniger Aggregate gebildet werden. Bis jetzt dachte man, daß die phase der Trennung war ein Prozess, der nach der amyloid-Typ-aggregation, und wir haben jetzt gesehen, dass es nicht immer so“, erklärt Salvador Ventura.