Սովորելով հազվագյուտ հիվանդությունից

Քաղցկեղի բուժումը բարելավելու ակնկալիքով՝ Hua-Ying Fan-ը ուսումնասիրում է Կոկեյնի համախտանիշ ունեցող մարդկանց, ովքեր չեն հիվանդանում քաղցկեղով

Hua-Ying Fan, PhD, ուսումնասիրում է մարդկանց բջիջները, ովքեր չեն հիվանդանում քաղցկեղով: Այս մարդիկ ունեն ժառանգական խանգարում, որը կոչվում է Կոկեյնի համախտանիշ, և, ցավոք, նրանք այնքան երկար չեն ապրում, որ քաղցկեղով հիվանդանան: Սակայն ուսումնասիրելով նրանց բջիջները՝ Ֆանը կարող է օգնել նրանց, ինչպես նաև օգնել քաղցկեղով հիվանդ մարդկանց:

Ֆանը մոլեկուլային բժշկության գիտնական է Նյու Մեքսիկոյի համալսարանի քաղցկեղի համապարփակ կենտրոնում: Ուսումնասիրելով Կոկեյնի համախտանիշ ունեցողների և այն չունեցողների բջիջների տարբերությունները՝ Ֆանը և նրա հետազոտական ​​թիմը բացահայտեցին CSB կոչվող սպիտակուցի կարևորությունը:

Կոկեյնի համախտանիշով մարդկանց բջիջները չեն ստեղծում CSB: Նրանք ունեն նաև մոլեկուլների բարձր մակարդակ, որոնք կոչվում են ռեակտիվ թթվածնի տեսակներ: Բջջային նորմալ գործառույթները արտադրում են ռեակտիվ թթվածնի տեսակներ, բայց երբ չափից շատ են կուտակվում, այդ մոլեկուլները վնասում են բջջի ԴՆԹ-ն, որը սթրես է առաջացնում բջիջի վրա և արագացնում նրա մահը:

«[Կոկեյնը] վաղաժամ ծերացման համախտանիշ է», - ասում է Ֆանը: «Բջիջը պարզապես մահանում է»:

Երկրպագուների թիմը պարզել է, որ առողջ բջիջներում CSB սպիտակուցը օգնում է վերականգնել ԴՆԹ-ի վնասը, որն առաջացել է ռեակտիվ թթվածնի տեսակներից: Եվ նրանք հայտնաբերեցին, որ CSB-ը պետք է աշխատի մեկ այլ սպիտակուցի հետ, որը կոչվում է PARP1:

PARP1-ը, ասում է Ֆանը, գնում է այնտեղ, որտեղ ԴՆԹ-ն վնասված է և այնուհետև ձգում է CSB-ն դեպի այդ կետը: CSB-ն և PARP1-ը միասին աշխատում են՝ վերականգնելու ԴՆԹ-ն: Ոչ մի սպիտակուց չի կարող արդյունավետ կերպով վերականգնել ԴՆԹ-ն ինքնուրույն:

Երկրպագուների թիմը հայտնաբերել է հետագա կապ երկու սպիտակուցների միջև:

«Երբ բջիջները սթրեսի են ենթարկվում,- ասում է նա,- պետք է միացնել գեների մի շարք, ի լրումն տնային տնտեսության գործառույթների: Այդ գենային արտադրանքները պետք է գեներացվեն»:

Այդ գենային արտադրանքները սպիտակուցներ են, որոնք նվազեցնում են թթվածնի ռեակտիվ տեսակների մակարդակը, երբ դրանք չափազանց բարձր են դառնում: Կրկին, PARP1-ը և CSB-ն միավորվում են՝ արտագրելու ԴՆԹ-ն և ստեղծում սպիտակուցներ, որոնք պայքարում են թթվածնի ռեակտիվ տեսակների դեմ:

Այսպիսով, առողջ բջիջներում CSB-ն օգնում է ոչ միայն պայքարել ռեակտիվ թթվածնի ավելցուկային տեսակների դեմ, այլ նաև վերականգնել դրանց առաջացրած վնասը: Կոկեյնի համախտանիշով մարդկանց բջիջները չունեն CSB և չեն կարող նվազեցնել ռեակտիվ թթվածնի տեսակների մակարդակը և վերականգնել նրանց ԴՆԹ-ի վնասը:

Fan-ը հույս ունի օգտագործել այս հետազոտությունը՝ քաղցկեղի առկա դեղամիջոցներն ավելի հզոր դարձնելու ուղիներ մշակելու համար: Քաղցկեղի դեղամիջոցները, որոնք գործում են՝ խանգարելով PARP1-ին, կարող են լավ ընտրություն կատարել: Եթե ​​այս դեղամիջոցների նկատմամբ դիմադրողականություն առաջանա, Ֆանը կարծում է, որ CSB-ի և PARP1-ի համատեղ աշխատանքի կանխումը կարող է դրդել քաղցկեղային բջիջների ավելի արագ մահացմանը:

«Կա ավելի շատ մոտիվացիա՝ CSB-ի համար արգելակիչներ փնտրելու համար», - ասում է նա:

Երկրպագուն անհամբեր սպասում է պոտենցիալ դեղամիջոցների հայտնաբերմանը, որոնք արգելակում են CSB-ը քաղցկեղով հիվանդ մարդկանց համար, կամ որոնք կզբաղեցնեն դրա տեղը՝ Կոկեյնի համախտանիշով մարդկանց համար:

Թուղթը, "Պոլի(ADP-ribose) պոլիմերազ 1 (PARP1) նպաստում է օքսիդատիվ սթրեսի հետևանքով առաջացած Cockayne համախտանիշի B խմբի սպիտակուցի միացմանը քրոմատինի հետ», հրապարակվել է Journal of Biochemistry and Molecular Biology ամսագրում 28 թվականի սեպտեմբերի 2018-ին: Հեղինակներն են՝ Էրիկա Լ.