Das Ausdrücken von hohen Stufen eines Zucker-hinzufügenden Proteins, das in den Mäusen bekannt ist als GROSS, die das Protein ermangeln, kann Muskeldystrophie in diesen Tieren, entsprechend Studien durch Forscher an der
Universität von Iowa Roy J. und von Lucille A. Carver College von Medizin verhindern. Außerdem schlägt die Forschung vor, dass GROSSES Protein normale Funktion zu einem kritischen Muskelprotein auch zurückstellen kann, das durch Defekte des Glycosylation (Zucker-Hinzufügen) in einigen verschiedenen menschlichen Muskeldystrophien gestört wird.
Die Ergebnisse des Teams, die Am 6. Juni in einer hoch entwickelten Onlineveröffentlichung von Natur-Medizin und Online in der Zapfen Zelle am 3. Juni erscheinen, führten möglicherweise zu neue Behandlungen für diese bestimmte Klasse von den Muskeldystrophien und von anderen Muskelkrankheiten, die durch Glycosylationsdefekte verursacht werden.
Eine Gruppe Muskeldystrophien, die Kongenitale Muskeldystrophie-, Wanderer-Warburg Syndrom- und Muskel-Auge-Gehirnkrankheit Fukuyamas umfassen, werden durch Veränderungen in den Glycosylationsenzymen - Proteine verursacht, die Zucker anderen Proteinen hinzufügen. In diesen Krankheiten stören Defekte in der Zucker-hinzufügenden Vorrichtung die Eigenschaften des Alphas-dystroglycan, ein Protein, das für normale Muskelfunktion kritisch ist.
Vorhergehendes Werk durch die UI-Forscher, die von Kevin Campbell, Ph.D., der Roy J. Carver Chair des Physiologie- und Biophysik- und Zwischenleiters der Abteilung, Professor von Neurologie und ein Howard Hughes Medical Institute-Forscher (HHMI) geführt wurden, zeigte, dass anormaler Glycosylation Alpha-dystroglycan's Fähigkeit stört, auf andere Proteine einzuwirken und führt, um Degenerations- und Gehirndefekte in diesen Muskeldystrophien mitzumischen.
GROSSES Protein wird bei Patienten mit kongenitaler Muskeldystrophie 1D geändert. Im Natur-Medizinartikel prüften Campbell und seine Kollegen den Effekt des Zurückstellens des Ausdrucks von GROSSEM in den Mäusen, die das Protein ermangelten und fanden, dass Gentransfer des Proteins in dieses Tierbaumuster der Krankheit die Entwicklung der Muskeldystrophie verhinderte.
Überraschender, zeigte das Forschungsteam auch, dass hohe Stufen des GROSSEN Proteinausdrucks in den Zellen von den Patienten mit den in Verbindung stehenden Muskeldystrophien, Kongenitale Muskeldystrophie Fukuyamas, Wanderer-Warburg Syndrom- und Muskel-Auge-Gehirnkrankheit, die normalen Funktionen des Alphas-dystroglycan zurückstellten, ohne die Zellen nachteilig zu beeinflussen.
Selbst wenn jede dieser eindeutigen Muskeldystrophien durch Veränderungen zu den verschiedenen Zucker-hinzufügenden Proteinen verursacht wird, scheint Glycosylation des Alphas-dystroglycan durch GROSSES, die Funktion des Alphas-dystroglycan in den Zellen zurückzustellen, die durch alle diese Krankheiten beeinflußt werden.
„Die findene, dass GROSS zurückstellen kann, Alpha-dystroglycan Funktion unabhängig davon das Baumuster des Glycosylationsdefektes ist unglaublich aufregend,“ sagte Campbell. „Dieses Ergebnis hat möglicherweise mögliche Anwendung in der Entwicklung von Therapien für eine gesamte Gruppe Muskelkrankheiten.“
In der Zellveröffentlichung dehnten Campbell und seine Kollegen ihr Verständnis die Interaktionen zwischen Alpha-dystroglycan und das GROSS aus. Sie bestimmten die molekularen Details dieser Interaktion und entdeckten, dass es für die Produktion des biologisch-aktiven Alphas-dystroglycan kritisch ist, das notwendig ist, um Muskeldegeneration zu verhindern, ein charakteristisches Common zu den meisten Muskeldystrophien.
Rita Barresi, Ph.D., ein Forschungsforscher in Campbell Labor, war erster Autor auf dem Natur-Medizinpapier, und Motoi Kanagawa, Ph.D., ein HHMI-promovierter wissenschaftlicher Mitarbeiter in Campbell Labor und Fumiaki Saito, M.D., ein ehemaliger promovierter wissenschaftlicher Mitarbeiter in Campbell Labor, waren gemeinsame erste Autoren auf dem Zellpapier. Die zwei Forschungsteams, beide geführt durch Campbell, enthaltene Wissenschaftler von den Abteilungen der Physiologie und der Biophysik, der Neurologie und der Pathologie im College UI Carver von Medizin; The Scripps Research Institute in La Jolla, Calif.; Gesundheitszentrum-Forschungsinstitut Kaliforniens Pazifisches in San Francisco, Calif.; Uppsala-Universität in Schweden; University of Toronto in Ontario, Kanada; und die Nationale Mitte von Neurologie und von Psychiatrie in Tokyo, Japan.
http://www.uiowa.edu/