Из нейронов головного мозга изолирован набор белков, нарушения в работе которого приводит к огромному числу болезней. Это «слабое место» может быть ответственно за более чем сотню известных медикам и психиатрам расстройств.
Белковое расстройство: Кто в ответе за всё
Слева: образцы мозговой ткани были получены у пациентов, проходящих операцию. В центре показан синапс – контакт между парой нейронов. Справа некоторые белки ПСУ представлены в виде точек, а связи между ними – линиями: оцените всю сложность этой структуры (белки, связанные с появлением расстройств, показаны звездочками)

Мозг, пожалуй, можно без преувеличения назвать самым сложным органом нашего тела. Многие миллионы его нервных клеток образуют миллиарды синаптических связей, посредством которых обмениваются сигналами. Каждый синапс включает сложную «белковую машину» на соответствующем конце нейрона, названную «постсинаптическим уплотнением» (ПСУ) — сюда входят рецепторы химических стимулов-нейромедиаторов, белки цитоскелета, адгезивные белки, связывающие клетку с окружающим пространством, и так далее.

Под руководством профессора Сета Гранта (Seth Grant) исследователям впервые удалось выделить белковый комплекс ПСУ из больных, проходивших операцию на головном мозге, описать их состав и некоторые свойства. В общей сложности в ПСУ человека обнаруживается 1461 (!) белков, каждый из которых кодируется собственным геном. Более того, «обнаружилось, что более 130-ти известных расстройств связаны с белками ПСУ, — говорит Грант, — В этот список стоит включить болезни Альцгеймера и Паркинсона, другие нейродегенеративные расстройства, различные формы эпилепсии и нарушения развития — такие, как аутизм. По нашим данным, ПСУ синапсов нашего мозга — центральный элемент, который затрагивает огромное число таких заболеваний».

Каждый седьмой белок из комплекса ПСУ вовлечен в то или иное из клинических расстройств, и из них более половины — настоящие «рецидивисты», участвующие в развитии более чем одного из них. Так что благодаря работе группы Гранта ученые получили бесценную возможность раскрыть самые базовые механизмы ряда самых сложных нарушений — а значит, и научиться их лечить.

Чтобы приблизить эти важные достижения, ученые даже составили своего рода «молекулярную карту», схему расположения и взаимодействия белков в синапсе, и связи различных нарушений с соответствующими болезнями, а все полученные данные выложили в свободный доступ на сайте G2Cdb.

По пресс-релизу Wellcome Trust Sanger Institute