Protein yang bisa menjadi racun di jantung dan saraf dapat membantu mencegah Alzheimer – ScienceDaily

Protein yang bisa menjadi racun di jantung dan saraf dapat membantu mencegah Alzheimer – ScienceDaily


Sebuah protein yang mendatangkan malapetaka di saraf dan jantung saat menggumpal bersama dapat mencegah pembentukan gumpalan protein beracun yang terkait dengan penyakit Alzheimer, sebuah studi baru yang dipimpin oleh seorang peneliti UT Southwestern menunjukkan. Temuan yang dipublikasikan baru-baru ini di Jurnal Kimia Biologi, dapat mengarah pada pengobatan baru untuk kondisi yang merusak otak ini, yang saat ini tidak memiliki terapi yang benar-benar efektif dan belum ada obatnya.

Para peneliti telah lama mengetahui bahwa plak lengket dari protein yang dikenal sebagai amyloid beta adalah ciri khas Alzheimer dan beracun bagi sel-sel otak. Pada pertengahan 1990-an, protein lain juga ditemukan di plak ini.

Salah satunya, protein yang dikenal sebagai transthyretin (TTR), tampaknya memainkan peran pelindung, jelas Lorena Saelices, Ph.D., asisten profesor biofisika dan di Pusat Penyakit Alzheimer dan Neurodegeneratif di UTSW, pusat yang merupakan bagian dari dari Institut Otak Peter O’Donnell Jr. Ketika tikus yang dimodelkan dengan penyakit Alzheimer diubah secara genetik untuk membuat lebih banyak TTR, mereka lebih lambat mengembangkan kondisi seperti Alzheimer; Demikian pula, ketika mereka membuat TTR lebih sedikit, mereka mengembangkan kondisinya lebih cepat.

Pada orang dan hewan yang sehat, Saelices menambahkan, TTR membantu mengangkut hormon tiroid dan retinol turunan vitamin A ke tempat yang mereka butuhkan di dalam tubuh. Untuk pekerjaan ini, TTR membentuk tetramer – bentuk yang mirip dengan semanggi dengan empat selebaran identik. Namun, ketika terpisah menjadi molekul yang disebut monomer, potongan individu ini dapat bertindak seperti beta amiloid, membentuk fibril lengket yang bergabung bersama menjadi gumpalan beracun di jantung dan saraf untuk menyebabkan penyakit amiloidosis langka. Dalam kondisi ini, protein amiloid menumpuk di organ dan mengganggu fungsinya.

Saelices bertanya-tanya apakah mungkin ada hubungan antara peran TTR yang terpisah dalam mencegah dan menyebabkan penyakit terkait amiloid. “Sepertinya kebetulan bahwa TTR memiliki fungsi yang berlawanan,” katanya. “Bagaimana itu bisa melindungi dan merusak?”

Untuk mengeksplorasi pertanyaan ini, dia dan rekan-rekannya mengembangkan sembilan varian TTR berbeda dengan kecenderungan berbeda untuk memisahkan diri menjadi monomer yang berkumpul, membentuk fibril lengket. Beberapa melakukannya dengan cepat, selama berjam-jam, sementara yang lain lambat. Yang lain lagi sangat stabil dan tidak terpecah menjadi monomer sama sekali.

Ketika para peneliti mencampurkan varian TTR ini dengan amiloid beta dan menempatkannya pada sel saraf, mereka menemukan perbedaan mencolok dalam seberapa toksik beta amiloid tetap ada. Varian yang dipisahkan menjadi monomer dan digabungkan dengan cepat menjadi fibril memberikan perlindungan dari beta amiloid, tetapi berumur pendek. Mereka yang dipisahkan menjadi monomer tetapi membutuhkan waktu lebih lama untuk digabungkan memberikan perlindungan yang jauh lebih lama. Dan yang tidak pernah terpisah tidak memberikan perlindungan sama sekali dari amiloid beta.

Saelices dan koleganya mencurigai bahwa bagian dari TTR mengikat amiloid beta, mencegah amiloid beta membentuk agregasi sendiri. Namun, bagian penting dari TTR tampaknya disembunyikan ketika protein ini berada dalam bentuk tetramernya. Benar saja, studi komputasi menunjukkan bahwa sepotong protein yang disembunyikan ketika selebaran disatukan dapat menempel pada beta amiloid. Namun, potongan ini cenderung menempel pada dirinya sendiri sehingga cepat membentuk gumpalan. Setelah memodifikasi bagian ini dengan label kimia untuk menghentikan asosiasi diri, para peneliti menciptakan peptida yang dapat mencegah pembentukan gumpalan beta amiloid beracun dalam larutan dan bahkan memecah plak beta amiloid yang terbentuk sebelumnya. Interaksi peptida TTR yang dimodifikasi dengan amiloid beta menghasilkan konversi menjadi bentuk yang disebut agregat amorf yang mudah dipecah oleh enzim. Selain itu, peptida yang dimodifikasi mencegah “pembibitan” amiloid, suatu proses di mana fibril amiloid beta yang diekstrak dari pasien penyakit Alzheimer dapat membentuk pembentukan fibril baru.

Saelices dan koleganya saat ini menguji apakah peptida TTR yang dimodifikasi ini dapat mencegah atau memperlambat perkembangan Alzheimer pada model tikus. Jika berhasil, katanya, potongan protein ini dapat menjadi dasar pengobatan baru untuk kondisi bandel ini.

“Dengan memecahkan misteri peran ganda TTR,” katanya, “kami mungkin dapat menawarkan harapan kepada pasien penderita Alzheimer.”

Peneliti lain yang berkontribusi pada penelitian ini termasuk Qin Cao, Daniel H. Anderson, Wilson Y. Liang, dan Joshua Chou, semuanya dari University of California, Los Angeles.

Pekerjaan ini didukung oleh hibah Amyloidosis Foundation 20160759 dan 20170827 dan People Program (Marie Curie Actions) dari Program Kerangka Ketujuh Uni Eropa (FP7 / 2007-2013) di bawah Perjanjian Hibah Research Executive Agency (REA) 298559.

Untuk Informasi Lebih lanjut silahkan Kunjungi : Lagu Togel

Author Image
adminProzen