Proteiners minskade rörlighet vid kroniska sjukdomar avslöjar nya behandlingsvägar för forskarna
StockholmForskare har nyligen upptäckt att många kroniska sjukdomar har en överraskande gemensam nämnare: proteiner rör sig långsammare inuti celler. Denna avmattning kan förvärra sjukdomssymptomen. Sjukdomar som typ 2-diabetes och inflammatoriska störningar har varit svåra att behandla eftersom de är komplexa och saknar en enda orsak. Men forskare vid Whitehead Institute har identifierat proteinrörlighet som ett möjligt nytt mål för behandling.
Forskningen har uppdagat flera viktiga insikter:
- Proteiner saktar ner i ungefär hälften av alla proteiner i celler som påverkas av sjukdomar.
- Denna minskade rörlighet, kallad proteolethargi, påverkar olika cellulära funktioner, från signalöverföring till genuttryck.
- Många kroniska sjukdomar delar detta drag, vilket antyder en universell mekanism som ligger till grund för olika patologier.
Det största problemet är oxidativ stress, som uppstår när det finns för många reaktiva syreradikaler (ROS) i kroppen. Detta tillstånd stör proteinernas rörelse. Höga nivåer av ROS, vanliga hos personer med kroniska sjukdomar orsakade av till exempel hög socker- eller fettkonsumtion, försvårar cellernas funktion. De får proteiner med cysteiner på ytan att binda sig på ett ovanligt sätt, vilket saktar ner proteinerna. Denna avmattning påverkar viktiga processer som är nödvändiga för cellernas hälsa.
Dessa resultat är viktiga eftersom de avslöjar ett gemensamt problem vid olika kroniska sjukdomar, vilket kan leda till behandlingar som fungerar mot flera tillstånd. Forskare vid Whitehead Institute tror att läkemedel som minskar oxidativ stress kan förbättra proteintransporten, vilket leder till bättre cellfunktion. Antioxidanter som N-acetylcystein har visat lovande resultat i tidiga studier.
Mer forskning behövs för att utveckla säkra och effektiva läkemedel som minskar reaktiva syreföreningar (ROS) och förbättrar proteinrörelser. Dessa behandlingar kan förändra vår hantering av sjukdomar som idag saknar bra behandlingsalternativ.
Denna upptäckt gör det möjligt för forskare att undersöka hur proteiner rör sig i celler och dess inverkan på åldrande och sjukdomar som tidigare inte förknippats med långsammare proteinrörelser. Genom att studera proteinernas beteende inuti cellerna erbjuder forskningen ett nytt sätt att förstå och behandla kroniska sjukdomar. Att utveckla nya behandlingar som riktar sig mot dessa processer kan driva medicinsk vetenskap framåt betydligt. Forskare är optimistiska om att de rön kan leda till effektiva behandlingar för olika långvariga hälsotillstånd.
Studien publiceras här:
http://dx.doi.org/10.1016/j.cell.2024.10.051och dess officiella citering - inklusive författare och tidskrift - är
Alessandra Dall’Agnese, Ming M. Zheng, Shannon Moreno, Jesse M. Platt, An T. Hoang, Deepti Kannan, Giuseppe Dall’Agnese, Kalon J. Overholt, Ido Sagi, Nancy M. Hannett, Hailey Erb, Olivia Corradin, Arup K. Chakraborty, Tong Ihn Lee, Richard A. Young. Proteolethargy is a pathogenic mechanism in chronic disease. Cell, 2024; DOI: 10.1016/j.cell.2024.10.051Dela den här artikeln