Nova terapija z beljakovinami obeta modifikacijo vedenja brez drog

Znanstveniki na Univerzi v južni Kaliforniji so razvili sredstvo za spreminjanje možganske aktivnosti in vedenja - tistega, ki uporablja sinaptične procese možganov v nasprotju s psihiatričnimi drogami. Z uporabo proteina, poimenovanega GFE3, so raziskovalci lahko specifično usmerili inhibitorne in ekscitatorne beljakovine in učinkovito "ugrabili" naravni proces, ki jih vklopi ali izklopi, kar vpliva na spomin in vedenje celic. Terapije na osnovi beljakovin so relativno nove za vse vrste drugih bolezni, kot je rak, zato še ni povsem jasno, kako daleč bo lahko napredovala. Toda potencial tukaj je ogromen.

Terapije na osnovi beljakovin se zaradi načina zdravljenja štejejo za potencialno stopnjo zdravljenja zaradi psihiatričnih zdravil. Medtem ko so beljakovinske terapije usmerjene na specifične celične vrste, tradicionalne preprogaste preproge bombe vse, ponižujoče in prizadenejo celice, ki se zgodi, da so blizu problema.

Nevrobiolog Don Arnold @USCDornsife je našel nov način - beljakovino - za spreminjanje spomina in vedenja:

- USC Research (@USC_Research) 22. junij 2016

»Velika težava s katerim koli od teh beljakovin, ki temeljijo na beljakovinah, je, da je zelo težko dobiti te gene v človeka,« pravi glavni avtor Donald B. Arnold, profesor bioloških znanosti na USC Dornsife College of Letters, Arts and Sciences, pove Inverse. »Torej, če je nekdo ugotovil varen način, kako v človeške možgane spraviti virus, potem bi lahko začeli govoriti o tem kot o terapevtskem. Toda to je samo problem z gensko terapijo na splošno. Če to rečemo, ta stvar deluje tako čisto in brez stranskih učinkov. Za bolezni, pri katerih je splošni problem z neravnovesjem vzbujanja in inhibicije, je to zelo natančno orodje, ki lahko vstopi in zadene samo celice, ki jih želite udariti, in izbira zaviranje in vzbujanje bodisi navzgor ali navzdol. «

Avtorji študije so prvič razvili "prst" - del, ki se posebej pripisuje sinapsi - pred več kot petimi leti in so delali na priključitvi druge komponente, ligaze E3, ki omogoča razgradnjo beljakovin, zadnjih dveh letih.

Arnold in njegovi kolegi se bodo zdaj osredotočili na sodelovanje z znanstveniki, ki preučujejo možganske kroge; zanima jih, kaj dejansko proizvaja vzorec dejavnosti, ki jih vidijo te posebne celice. Moški miš, na primer, lahko postane agresiven tako, da ga postavi v bližino drugega moškega miša - torej kakšno vlogo ima pri tem zaviranje? Odgovor je bil vedno zapleten, saj lahko rezultati vključujejo pozitivne zaviralne povratne zanke, ki jih je težko razločiti, razen zanke povratne zanke. Toda ta nova terapija omogoča raziskovalcem, da ciljajo na določene celice in izločijo to omrežje, tako da režejo žice v vezni shemi in razkrijejo, kakšen je dejanski vzorec ožičenja.

Dokument je prav tako povzročil še en presenetljiv rezultat: Raziskovalci so se lahko znebili zaviralnih sinaps, ko pa so zaustavili izražanje beljakovin, so sinapse ponovno narasle. Beljakovina ne razgradi cilja; degradira se. To je izjemno zanimiv pojav, ki spodbuja nadaljnja raziskovalna vprašanja: Kako celica ve, da manjkajo njene zaviralne sinapse? Kakšen je mehanizem za njihovo vrnitev?

Ravnovesje - ali bolje rečeno, neravnovesje - vzbujanja in zaviranja, je ključnega pomena za bolezni, kot so avtizem, shizofrenija, epilepsija, zasvojenost - vse, kar celica ne more ugotoviti, da potrebuje več inhibicije. Tako je razumevanje, kako se celica odloči, da nima kratkega zaviranja, zelo pomembno za raziskave na teh področjih in trenutno je zelo malo znanega.

Ta novi sistem je tako močan, da celo preživi proces možganske izmenjave možganov. Nevroni se ne obračajo - imamo jih za življenje - ampak beljakovine. Beljakovine vaših možganov se nenehno ustvarjajo in degradirajo, do konca vsakega tedna pa vsebujejo popolnoma različne molekule, kot je to storila prejšnji teden.

"Manipulacija s tem sistemom ima veliko potenciala," je dejal Arnold. "Ko pride dan in razvijejo varen način, da to postavimo v človeka, bo pripravljen za zvijanje."