Anormalement à basse altitude de la protéine de SMN a lié aux problèmes de mouvement dans l'amyotrophie spinale

Anormalement un à basse altitude d'une protéine en certaines cellules nerveuses est lié aux problèmes de mouvement qui caractérisent l'amyotrophie spinale mortelle de trouble d'enfance, recherche neuve chez les animaux propose.

L'amyotrophie spinale, ou le SMA, est entraînée quand les neurones moteurs d'un enfant - cellules nerveuses qui envoient des signes de la moelle épinière aux muscles - produisent des quantités insuffisantes de ce qui est protéine appelée de neurone moteur de survie, ou SMN. Ceci fait mourir des neurones moteurs, menant à la faiblesse musculaire et à l'incapacité de déménager.

Bien que la recherche précédente ait déterminé la tige génétique de la maladie à SMN dans des neurones moteurs, les scientifiques n'ont pas encore découvert comment ce manque de SMN endommage tellement. Quelques enfants avec la forme la plus sévère de la maladie meurent avant l'âge 2.

Une équipe de recherche a abouti par des scientifiques d'université de l'Etat d'Ohio montrés dans les zebrafish que quand SMN est - en cellules dans tout le fuselage ainsi que dans des neurones moteurs particulièrement - les niveaux manquants d'une protéine le plastin qu'appelé 3 diminuent également.

Quand les chercheurs ont ajouté le plastin 3 de nouveau aux neurones moteurs dans les zebrafish que qui ont été génétiquement modifiés ainsi ils ne pourraient pas produire SMN, les zebrafish regagnés la plupart de leurs capacités de natation - le mouvement qui avait été sévèrement limité par leur SMN réduit. Ces découvertes ont attaché la présence du plastin 3 - seulement, sans SMN - à la guérison du mouvement perdu.

La guérison n'était pas complète. Les poissons sans SMN en leurs cellules mouraient toujours éventuellement, ainsi l'ajout du plastin 3 seul n'est pas une option thérapeutique. Mais autre la définition du rôle de cette protéine augmente la compréhension de la façon dont l'amyotrophie spinale se développe.

Est-ce que « que tout est détruit quand SMN est détruit ? C'est quelque chose que nous luttons toujours avec, » a dit Christine Beattie, professeur agrégé de la neurologie à la condition de l'Ohio et à l'auteur important de l'étude.

« Nous pensons qu'une partie des défectuosités de neurone moteur qui sont vues dans l'amyotrophie spinale sont provoqués par cette diminution du plastin 3 que nous obtenons quand SMN est abaissé. Et quand nous ajoutons le plastin 3 de nouveau aux neurones moteurs que nous pouvons sauver les défectuosités qui sont vues quand SMN est diminué, proposant qu'une diminution du plastin 3 contribue à certaines des caractéristiques de la maladie. »

L'étude est publiée pendant le 11 avril 2012, édition du tourillon de la neurologie.

L'amyotrophie spinale (SMA) est une affection génétique fatale qui sonne environ un dans chaque 6.000 bébés nés aux Etats-Unis. Selon les instituts de la santé nationaux, il y a beaucoup de types de SMA, et l'espérance de vie dépend de la façon dont la maladie affecte la respiration. Il n'y a aucun remède, mais les médicaments et l'aide de physiothérapie traitent des sympt40mes.

Beattie et collègues ont commencé cette ligne de travail il y a plusieurs années après qu'un clinicien comparé le sang des enfants de mêmes parents - une avec l'amyotrophie spinale douce et un qui était inchangé - et constaté que le plastin de l'enfant inchangé 3 niveaux étaient plus élevé que ceux dans l'enfant de mêmes parents avec SMA.

Les chercheurs de condition de l'Ohio emploient des études des animaux d'indiquer exactement le rôle du plastin 3 dans cette maladie, et particulièrement comment elle associe à SMN, la protéine connue manquer chez les enfants avec l'amyotrophie spinale. Beattie est un expert en matière d'employer le modèle de zebrafish pour des études des neurones moteurs et d'autres aspects du système nerveux central.

Lui et les collègues ont fait fonctionner une suite d'expériences pour vérifier la relation entre la protéine et le plastin 3. de SMN. Dans les zebrafish génétiquement modifiés ainsi ils ne produisent pas SMN, plastin que 3 niveaux sont demeurés bas, aussi bien. Quand les chercheurs ont produit en face des conditions - abaissant le plastin 3 d'abord dans les poissons - SMN était inchangé. Ceci a prouvé que la diminution du plastin 3 s'est produite seulement quand SMN a été abaissé d'abord. Et quand la production de SMN a été stimulée dans les zebrafish manquant au commencement de la protéine, le plastin 3 niveaux ont été aussi bien remis.

« Tout ceci a montré une relation entre SMN et plastin 3. Ce n'est pas un événement fait au hasard, » Beattie a dit.

Les gènes effectuent des protéines en cellules au cours de nombreuses opérations. Par des expériences complémentaires, les chercheurs ont déterminé que SMN diminué influence la production du plastin 3 à une remarque tardive dans la traduction appelée de processus, quand des acides aminés sont câblés ensemble pour former la forme initiale de la protéine. Ceci signifie que le manque de SMN produit les conditions en lesquelles trop peu de plastin 3 est effectué pour compléter les fonctionnements normaux de la protéine - chez ces animaux, la réduction était au sujet de quadruple.

Connaissant ceci, Beattie et collègues planification pour étudier d'autres protéines qui peuvent se fonder sur SMN pour leur production.

« C'est nous disant que peut-être SMN affecte la traduction d'autres protéines qui pourraient contribuer à l'amyotrophie spinale. Cela n'a pas été montré avant, » Beattie a dit.

Une inspection des neurones moteurs de zebrafish a proposé que le plastin diminué 3 affecte ces cellules au moins de deux voies : par les axones dommageables, les extensions succursale succursale qui tiennent compte de la transmission parmi des cellules nerveuses, et en déstabilisant les synapses, dont les structures par ces signes réussissent, Beattie a dit.

Lui et les collègues ont également examiné le comportement de poissons lié aux modifications de protéine. Dans les zebrafish génétiquement modifiés ainsi ils ne produisent pas la protéine de SMN et pour cette raison pour avoir abaissé des niveaux du plastin 3, les petites quantités arrières ajoutées par chercheurs de plastin 3 à leurs neurones moteurs par des manipulations génétiques complémentaires. En raison du plastin ajouté 3, les poissons ont récupéré leur capacité de tourner et nager, des mouvements qu'ils ne pouvaient pas précédemment effectuer.

« Nous avons sauvé des axones, les protéines synaptiques et le comportement tous en mettant l'arrière du plastin 3 dans des neurones moteurs, » il a dit. « Qui est très d'une manière encourageante. »

Source:

Ohio State University