Orgasme yang Segera Terjadi Pada Wanita Berhubungan Dengan Kaki Gelisah - ScienceDaily

Risiko dan keparahan penyakit Parkinson terkait dengan saluran di ‘pusat daur ulang’ sel – ScienceDaily


Banyak mutasi genetik telah ditemukan terkait dengan risiko seseorang terkena penyakit Parkinson. Namun untuk sebagian besar varian ini, mekanisme kerjanya masih belum jelas.

Sekarang studi baru masuk Alam dipimpin oleh tim dari University of Pennsylvania telah mengungkapkan bagaimana dua variasi berbeda – satu yang meningkatkan risiko penyakit dan menyebabkan penyakit yang lebih parah pada orang yang mengembangkan Parkinson dan yang lain yang mengurangi risiko – terwujud dalam tubuh.

Penelitian yang dipimpin oleh Dejian Ren, seorang profesor di Fakultas Seni & Sains Departemen Biologi, menunjukkan bahwa variasi yang meningkatkan risiko penyakit, yang dimiliki oleh sekitar 17% orang, menyebabkan penurunan fungsi saluran ion dalam sel. organel yang disebut lisosom, juga dikenal sebagai pusat daur ulang dan pembuangan limbah sel. Sementara itu, variasi berbeda yang mengurangi risiko penyakit Parkinson sekitar 20% dan terjadi pada 7% populasi umum meningkatkan aktivitas saluran ion yang sama.

“Kami mulai dengan biologi dasar, ingin memahami bagaimana saluran lisosom ini dikendalikan,” kata Ren. “Tapi di sini kami menemukan hubungan yang jelas dengan penyakit Parkinson. Untuk melihat bahwa Anda dapat memiliki variasi dalam gen saluran ion yang dapat mengubah kemungkinan mengembangkan Parkinson dengan kedua cara – meningkatkan dan menurunkannya – adalah hal yang sangat baru.”

Fakta bahwa saluran tersebut tampaknya memainkan peran penting dalam Parkinson juga menjadikannya target potensial yang menarik untuk obat yang dapat memperlambat perkembangan penyakit, catat para peneliti.

Para ilmuwan telah memahami sejak tahun 1930-an bahwa sel menggunakan saluran ion yang diatur dengan hati-hati yang tertanam dalam membran plasma mereka untuk mengontrol aspek-aspek penting dari fisiologi mereka, seperti bolak-balik impuls listrik antara neuron dan dari neuron ke otot.

Tetapi baru dalam dekade terakhir para peneliti mulai memahami bahwa organel di dalam sel yang memiliki membran, termasuk endosom dan lisosom, juga mengandalkan saluran ion untuk berkomunikasi.

“Salah satu alasannya adalah sulit untuk melihatnya karena organel sangat kecil,” kata Ren. Selama beberapa tahun terakhir, labnya mengatasi tantangan teknis ini dan mulai mempelajari saluran membran ini dan mengukur arus ion yang melewatinya.

Ion-ion ini melewati protein saluran yang membuka dan menutup sebagai respons terhadap faktor-faktor tertentu. Sekitar lima tahun lalu, kelompok Ren mengidentifikasi satu protein membran, TMEM175, yang membentuk saluran yang memungkinkan ion kalium bergerak masuk dan keluar.

Sekitar waktu yang sama, tim lain yang melakukan studi asosiasi genom menemukan dua variasi TMEM175 yang memengaruhi risiko penyakit Parkinson, menaikkan atau menurunkannya.

“Satu variasi dikaitkan dengan peningkatan 20-25% kemungkinan terkena Parkinson pada populasi umum,” kata Ren. “Dan jika Anda hanya melihat pada orang yang telah didiagnosis dengan Parkinson, frekuensi variasi itu bahkan lebih tinggi.”

Penasaran dengan hubungan tersebut, Ren menghubungi dokter-ilmuwan Penn Alice Chen-Plotkin, yang bekerja dengan pasien yang menderita Parkinson, untuk berkolaborasi. Dalam data dari pasien penyakit Parkinson, dia dan rekannya menemukan bahwa gangguan motorik dan kognitif berkembang lebih cepat pada pasien yang membawa salah satu variasi genetik TMEM175 yang dipelajari Ren.

Untuk mengetahui apa yang sebenarnya dilakukan variasi ini dalam sel, lab Ren menutup mata terhadap lisosom. Dalam isolasi, mereka menemukan bahwa arus kalium melalui TMEM175 diaktifkan oleh faktor pertumbuhan, protein seperti insulin yang merespons keberadaan nutrisi dalam tubuh. Dan mereka memastikan bahwa TMEM175 tampaknya menjadi satu-satunya saluran kalium aktif di lisosom tikus.

“Saat Anda membuat sel kelaparan, protein ini tidak berfungsi lagi,” kata Ren. “Itu menarik bagi kami karena itu memberi tahu kami bahwa ini adalah mekanisme utama yang dapat digunakan oleh organel untuk menerima komunikasi dari luar sel dan mungkin mengirim komunikasi kembali.”

Mereka menemukan bahwa enzim kinase yang disebut AKT, yang biasanya dianggap mencapai tujuannya dengan menambahkan molekul kecil yang disebut gugus fosfat ke protein apa pun yang bekerja padanya, bergabung dengan TMEM175 untuk membuka saluran protein. Tapi AKT membukanya tanpa memasukkan gugus fosfat. “Definisi kinase dalam buku teks adalah bahwa ia memfosforilasi protein,” kata Ren. “Untuk menemukan kinase ini bertindak tanpa melakukan itu sangat mengejutkan.”

Mereka selanjutnya beralih ke tikus yang direkayasa secara genetik untuk membawa variasi yang sama yang telah ditemukan pada populasi manusia untuk melihat bagaimana perubahan genetik mempengaruhi aktivitas saluran ion hewan. Tikus dengan mutasi yang meningkatkan risiko penyakit memiliki aliran kalium hanya sekitar 50% dari tikus normal, dan arus itu padam tanpa adanya faktor pertumbuhan. Sebaliknya, saluran ion pada tikus dengan mutasi yang mengurangi risiko penyakit terus beroperasi selama beberapa jam tanpa adanya faktor pertumbuhan, bahkan lebih lama daripada yang mereka lakukan pada tikus normal.

“Ini memberi tahu Anda bahwa mutasi ini entah bagaimana membantu tikus melawan efek penipisan nutrisi,” kata Ren.

Untuk mengukur efek pada neuron, mereka mengamati bahwa neuron dengan mutasi dalam kultur sel yang terkait dengan Parkinson yang lebih parah lebih rentan terhadap kerusakan dari toksin dan penipisan nutrisi. “Jika hal yang sama terjadi pada neuron manusia, itu berarti 17% populasi membawa variasi yang dapat membuat neuron mereka lebih rusak saat mengalami stres,” kata Ren.

Berkolaborasi dengan peneliti Penn, Kelvin Luk, para peneliti mengamati tingkat protein yang salah lipatan dalam neuron dalam kultur sel. Dikenal pada manusia sebagai badan Lewy dan ciri khas Parkinson, inklusi ini meningkat “secara mencolok” di dalam neuron ketika fungsi TMEM175 menurun, kata Ren. Hal ini kemungkinan karena gangguan fungsi lisosom, yang biasanya membantu digeset dan mendaur ulang limbah yang dihasilkan oleh sel.

Dan, juga terkait dengan Parkinson pada manusia, tikus yang kekurangan TMEM175 kehilangan sebagian neuron yang menghasilkan neurotransmitter dopamin dan bekerja lebih buruk pada tes koordinasi daripada tikus normal.

Bersama dengan temuan pada manusia, para peneliti percaya bahwa pekerjaan mereka menunjukkan kontributor yang signifikan terhadap patologi penyakit Parkinson. Ke depan, kelompok Ren berharap untuk mempelajari lebih dalam tentang mekanisme pengaturan saluran ion ini. Penelitian mereka mungkin menjelaskan tidak hanya pada kerusakan molekuler yang terlibat dalam Parkinson tetapi juga pada penyakit neurodegeneratif lainnya, khususnya yang terkait dengan lisosom, yang mencakup sejumlah kondisi langka tetapi sangat parah.

Mereka juga ingin tahu, karena variasi predisposisi ini dibawa oleh begitu banyak orang, apakah itu juga memengaruhi bagaimana mutasi genetik lain berkontribusi pada kemungkinan seseorang mengembangkan Parkinson.

Untuk Informasi Lebih lanjut silahkan Kunjungi : Slot Online