Болезнь Хантингтона — это тяжелое наследственное заболевание, при котором происходит постепенное разрушение нервных клеток, в первую очередь в структурах мозга, отвечающих за движение и когнитивные функции, такие как память и мышление. Исследовательница из Университета Томаса Джефферсона Анна Плученник и ее коллеги обнаружили потенциальную молекулярную мишень, которая может замедлить развитие болезни. Работа опубликована в журнале Nature Communications.
Команда изучала белок FAN1, ранее связанный с изменениями в сроках начала симптомов болезни. Выяснилось, что FAN1 способен устранять молекулярные «петли» в поврежденной ДНК — те самые нарушения, которые ускоряют выработку токсичного белка, убивающего нейроны.
В норме белок FAN1 работает в связке с другим белком, PCNA. Вместе они образуют стабильный белковый комплекс, действующий как ножницы — обрезающий лишние участки ДНК, которые появляются из-за мутации. Однако у некоторых пациентов эта система работает хуже. У них комплекс становится менее устойчивым, и «ножницы» теряют свою остроту — то есть хуже справляются со своей функцией.
Исследователи использовали метод электронного микроскопирования, чтобы наглядно увидеть, как FAN1 взаимодействует с ДНК. Они также проверили, как мутации в гене FAN1 сказываются на работе всего комплекса. Оказалось, что именно нарушение этого взаимодействия может ускорять появление симптомов заболевания.
По мнению Плученник, восстановление активности FAN1 или усиление его стабильности может помочь защитить нервные клетки. Такой подход потенциально позволит отсрочить появление симптомов болезни Хантингтона у носителей гена. Это открытие делает белковый комплекс FAN1-PCNA перспективной мишенью для будущих терапевтических разработок.
Хотя белки FAN1 и PCNA действуют как своеобразные «генетические ножницы», удаляя опасные петли ДНК, болезнь Хантингтона не ограничивается только повреждениями на уровне ДНК. Другие исследователи пытаются остановить болезнь, изучая, как нарушается работа сигнальных белков внутри самих нейронов — об этом вы можете узнать в этой статье.