Forscher identifizieren Protein, das nach einem Schlaganfall produziert wird und die Neurodegeneration auslöst – –

Forscher des Peter O’Donnell Jr. Brain Institute an der UT Southwestern haben ein neues Protein identifiziert, das am Zelltod beteiligt ist und ein potenzielles therapeutisches Ziel darstellt, das das Fortschreiten neurodegenerativer Erkrankungen nach einem Schlaganfall verhindern oder verzögern könnte.

Wissenschaftler aus den Abteilungen für Pathologie, Neurologie, Biochemie und Pharmakologie der UTSW haben AIF3 identifiziert und benannt, eine alternative Form des Apoptose-induzierenden Faktors (AIF), ein Protein, das für die Aufrechterhaltung einer normalen Mitochondrienfunktion entscheidend ist. Sobald AIF aus den Mitochondrien freigesetzt wird, löst es Prozesse aus, die eine Art programmierten Zelltod auslösen.

In einer in der Zeitschrift veröffentlichten Studie Molekulare NeurodegenerationDas Team von UT Southwestern arbeitete mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Johns Hopkins University zusammen und stellte fest, dass das Gehirn nach einem Schlaganfall von der Produktion von AIF zur Produktion von AIF3 wechselt. Sie berichteten auch, dass ein Schlaganfall einen als alternatives Spleißen bekannten Prozess auslöst, bei dem ein Teil der Anweisungen, die AIF codieren, entfernt wird, was zur Produktion von AIF3 führt. Ein fehlerhaftes Spleißen kann zu Krankheiten führen, aber eine Änderung des Spleißprozesses kann Potenzial für neue Therapien bieten.

Sowohl in menschlichen Hirngewebe- als auch in Mausmodellen, die von Forschern entwickelt wurden, waren die AIF3-Spiegel nach einem Schlaganfall erhöht. Bei Mäusen führte die Schlaganfall-induzierte Produktion von AIF3 zu einer schweren fortschreitenden Neurodegeneration, was auf einen möglichen Mechanismus für eine schwere Nebenwirkung des Schlaganfalls hinweist, der bei einigen Patienten beobachtet wurde. Schlaganfall wurde als zweithäufigste Ursache für Demenz erkannt, und es wird geschätzt, dass 10 Prozent der Schlaganfallpatienten innerhalb eines Jahres eine Neurodegeneration nach Schlaganfall entwickeln.

Der molekulare Mechanismus, der der durch AIF3-Spleißen induzierten Neurodegeneration zugrunde liegt, beinhaltet den kombinierten Effekt, dass die ursprüngliche Form von AIF verloren geht und zusätzlich das veränderte AIF3 gewonnen wird, was sowohl zu einer mitochondrialen Dysfunktion als auch zum Zelltod führt.

“AIF3-Spleißung verursacht mitochondriale Dysfunktion und Neurodegeneration”, sagt der leitende Autor Yingfei Wang, Ph.D., Assistenzprofessor für Pathologie und Neurologie und Mitglied des O’Donnell Brain Institute. “Unsere Studie bietet ein wertvolles Instrument, um die Rolle des AIF3-Spleißens im Gehirn zu verstehen, und ein potenzielles therapeutisches Ziel, um das Fortschreiten neurodegenerativer Erkrankungen zu verhindern oder zu verzögern.”

Die Ergebnisse sind wichtig für das Verständnis der Nachwirkungen eines Schlaganfalls, von dem jährlich fast 800.000 US-Bürger betroffen sind. Laut den Centers for Disease Control and Prevention (CDC) tötet ein Schlaganfall alle vier Minuten eine Person, und etwa jeder sechste Todesfall aufgrund von Herz-Kreislauf-Erkrankungen wird auf einen Schlaganfall zurückgeführt – wobei ischämische Schlaganfälle etwa 87 Prozent aller Fälle ausmachen. Hauptursachen für Schlaganfälle sind Bluthochdruck, hoher Cholesterinspiegel, Rauchen, Fettleibigkeit und Diabetes. Schlaganfall betrifft auch bestimmte Bevölkerungsgruppen überproportional und tritt häufiger bei Männern auf, obwohl mehr Frauen als Männer an Schlaganfall sterben. CDC-Zahlen zeigen, dass Schwarze das doppelte Risiko für einen Schlaganfall beim ersten Mal haben als Weiße und ein höheres Risiko für den Tod. Hispanische Bevölkerungsgruppen haben seit 2013 einen Anstieg der Sterblichkeitsraten verzeichnet, während andere Bevölkerungsgruppen dies nicht getan haben.

Quelle der Geschichte:

Materialien zur Verfügung gestellt von UT Southwestern Medical Center. Hinweis: Der Inhalt kann nach Stil und Länge bearbeitet werden.

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