Dopamiini auttaa parantamaan Parkinsonin tautia sairastavien potilaiden molekyylimekanismeja

Ottaa yhteyttä:joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791

Tyrosiinihydroksylaasi (TH) katalysoi dopamiinin ja muiden katekolien biosynteesin nopeutta rajoittavia vaiheita, ja sen toimintahäiriö voi johtaa dopamiinin puutteeseen ja Parkinsonin tautiin.Äskettäin kansainvälisessä lehdessä julkaistussa tutkimusraportissa espanjalaiset tutkijat ovat syventäneet ymmärrystään dopamiinin synteesin säätelystä aivoissa tutkimuksen avulla. Asiaankuuluvat tutkimustulokset voivat auttaa selventämään sairauksien, kuten Parkinsonin ja muiden sairauksien, esiintymistä. molekyylimekanismi.

Tutkijat paljastavat molekyylimekanismin, jolla dopamiini auttaa parantamaan Parkinsonin tautia sairastavia potilaita.

vesisäiliö Parkinsonille

Aivoissa on miljardeja hermosoluja, jotka kommunikoivat keskenään välittäjäaineiksi kutsuttujen signaalimolekyylien avulla. Yksi näistä välittäjäaineista on dopamiini, jota monet kutsuvat "onnellisuushormoniksi". Palkinnon ja tyytyväisyyden lisäämisen lisäksi dopamiini on tärkeä motorisen ohjauksen, keskittymisen, oppimisen ja huomion kannalta. Dopamiinin merkitys tulee ilmeiseksi Parkinsonin tautia sairastavilla potilailla, jolloin näiden potilaiden aivoissa dopamiinia syntetisoivat ja erittävät solut kuolevat. Nämä solut, joita kutsutaan dopaminergisiksi neuroneiksi, toimivat pieninä dopamiinitehtaina; psyykkiset ja fyysiset oireet Parkinsonin tautia sairastavilla potilailla jatkuvat vain, kun noin puolet näistä soluista katoaa. Ilmeneminen, mikä tarkoittaa, että sairaus havaitaan vasta, kun potilaan kehossa on paljon vaurioita, ja yksi dopamiinijärjestelmän tutkimuksen tavoitteista. aivojen tehtävänä on selvittää, kuinka Parkinsonin tauti ja siihen liittyvät sairaudet voidaan havaita varhaisessa vaiheessa?

Anti-Parkinsonin tauti: autiomaa

Tällä tavoin voimme löytää lääkkeitä, jotka estävät taudin etenemisen, sanoo tutkija Marte Innselset Flydal. Entsyymit ovat erityisiä proteiineja, jotka toimivat kehon kemiallisten reaktioiden katalyytteinä. Entsyymien kolmiulotteinen rakenne on välttämätön niiden aktiivisuudelle ja säätelymekanismille. Dopamiinia tuottavissa soluissa on suuri määrä entsyymejä, joita kutsutaan tyrosiinihydroksylaatioksi. Entsyymit (TH) entsyymit. Tämänkaltaiset 3D-rakenteet voivat kertoa tutkijoille, kuinka soluprosessit tapahtuvat atomitasolla, sekä kuinka löytää kohdennettuja hoitoja entsyymien virheiden, kuten sairauden mutaatioiden aiheuttamien virheiden korjaamiseksi. TH:n tapauksessa tämä mutaatio aiheuttaa TH:n puutteen, neurologisen häiriön, joka on luokiteltu Parkinsonin taudin alatyypiksi.

Artikkelissa tutkijat haluavat tutkimuksen avulla ymmärtää, miten proteiinit toimivat rakenteellisella tasolla, eli he haluavat yrittää selvittää, miten mutaatiot aiheuttavat vikoja proteiinin toiminnassa ja miten tämä vika korjataan, TH Sen erityistehtävä on tyrosiinin muuntamiseksi levodopaksi, joka muuntuu edelleen dopamiiniksi toisen entsyymin toimesta. Kuten me kaikki tiedämme, TH on avainentsyymi, joka säätelee dopamiinin synteesiä kehossa, mutta mitä se on rakenteellisella tasolla? Kuinka se toimii, tutkijat eivät vielä tiedä. Tiedemiehet ovat pitkään tienneet, että dopamiini säätelee omaa tuotantoaan, kun taas dopamiini sitoutuu myös TH-entsyymiin inaktivoidakseen sen; tämä säätelymekanismi, joka tunnetaan negatiivisena palautemekanismina, varmistaa, että dopamiinia vapautuu, kun soluissa on riittävästi dopamiinia. Synteettinen reitti on suljettu.

Cistanche tubulosa -yrtitlisätädopamiinipitoisuustoestääParkinsonin tauti

Tutkija Rune Kleppe huomautti, että kun dopamiinitasot taas laskevat, solussa aktivoituvat erityiset signalointireitit, mikä voi johtaa TH:n modifioitumiseen prosessin, jota kutsutaan fosforylaatioksi, kautta, mikä puolestaan ​​laukaisee dopamiinin vapautumisen ja aiheuttaa myös dopamiinin vapautumista. . Entsyymit deaktivoituvat; näiden sääntelymekanismien välinen vuorovaikutus voi auttaa tutkijoita ymmärtämään niitä yksityiskohtaisesti. Tämä tieto voi myös tarjota tutkijoille mahdollisuuksia kehittää uusia hoitoja neuropsykiatrisiin ja hermostoa rappeutuviin sairauksiin.

Tämän artikkelin tulokset ovat tulosta pitkän aikavälin tutkimuksesta, jonka tutkijat määrittelivät proteiinin 3D-rakenteen käyttämällä tarkempaa kryoelektronimikroskooppia korkeammalla resoluutiolla; mitä tapahtuu, kun se sitoutuu dopamiiniin. Yhdessä löydömme viittaavat siihen, että tutkijat paljastivat dopamiinin estävän ja stabiloivan vaikutuksen ja sen S40-fosforylaation aiheuttaman reaktion takana olevat molekyylimekanismit, joka on keskeinen säätelymekanismi dopamiinin ja TH:n välisen tasapainon ylläpitämisessä.

Monet kiinalaiset kasviperäiset lääkkeet voivat tehokkaasti ehkäistä ja hoitaa Parkinsonin tautia, kuten cistanche tubulosa, erämaassa elävä loiskavi, joka sisältää paljon fenyylietanoidiglykosideja, jotka voivat vähentää aivosolujen apoptoosia, echinacea Cistanche deserticolassa Se voi alentaa tasoa. klorofylliä ja reduktaasi B:tä sekä lisää dopamiini- ja homovanilliinihappopitoisuutta Parkinsonin taudin vastaisen vaikutuksen saavuttamiseksi.

Cistanchen vaikutus:Parkinsonin taudin vastainen

Alkuperäinen lähde:

Bueno-Carrasco, MT, Cuéllar, J., Flydal, MI et ai. Rakennemekanismi tyrosiinihydroksylaasin estoon dopamiinilla ja uudelleenaktivaatioon Ser40-fosforylaatiolla. Nat Commun 13, 74 (2022). doi: 10,1038/s 41467-021-27657- v