top of page
998830_149622.gif
Photo du rédacteurMinh Gia

Protein đóng vai trò quan trọng trong việc buôn bán màng nội bào trong não


Cơ thể chúng ta không thể hoạt động mà không có hệ thống thần kinh trung ương - một mạng lưới phức tạp điều phối các hành động, phản xạ và cảm giác của chúng ta. Mỗi tế bào thần kinh trong não của bạn có một sợi cáp dài tách ra khỏi phần chính của tế bào. Cáp này, mỏng hơn nhiều lần so với tóc người, được gọi là sợi trục và đó là nơi các xung điện từ tế bào thần kinh truyền đi để được các tế bào thần kinh khác tiếp nhận. Tế bào thần kinh không thể giao tiếp đúng cách nếu sợi trục bị hỏng hoặc vỡ. Điều này có thể xảy ra cả với chấn thương thần kinh, và trong giai đoạn sớm nhất của các bệnh thoái hóa thần kinh như bệnh thần kinh vận động (MND), Bệnh Alzheimer và Bệnh Parkinson.



Một nghiên cứu mới cho biết, giống như sự cố đóng gói có thể hạn chế và ngăn chặn việc cung cấp dây cáp và đầu nối đến một ngôi nhà đang được xây dựng, việc tạm dừng sản xuất protein trong não ngăn chặn sự phát triển của sợi trục .


Một nhóm các nhà nghiên cứu tại Đại học Wisconsin-Madison báo cáo rằng việc ngừng sản xuất synaptotagmin 17 (syt-17) ngăn chặn sự phát triển của sợi trục, là những phần giống như sợi dài của một tế bào thần kinh nơi tiến hành các xung.


Các sợi trục vận chuyển thông tin đến các sợi nhánh trên các tế bào thần kinh khác, để chuyển tiếp các thông điệp. Mạng lưới phức tạp này là xương sống của hệ thống thần kinh, rất quan trọng cho sự sống còn và các quá trình cơ thể.


Mặt khác, khi các tế bào tạo ra nhiều syt-17, nó sẽ tăng tốc và đẩy nhanh sự phát triển của sợi trục, điều quan trọng là duy trì mạng lưới hệ thống thần kinh nguyên vẹn. Nhiều loại tình trạng thần kinh một ngày nào đó có thể được hưởng lợi từ sự tăng trưởng sợi trục, bao gồm một số bệnh thoái hóa thần kinh và chấn thương tủy sống.


Vai trò quan trọng của synaptotagmin 17

Nghiên cứu, được công bố trên tạp chí Nature Communications , đã làm sáng tỏ vai trò quan trọng của protein trong nhiều chức năng của não. Protein, syt-17 hoặc synaptotagmin 17, được tạo ra bởi gen synaptotagmin thứ 17 được xác định.


Các protein synaptotagmin đã được biết đến rộng rãi vì vai trò của chúng trong việc kiểm soát và điều chỉnh sự kết hợp của các túi nội bào với màng plasma. Nhưng, trong nghiên cứu, các nhà nghiên cứu báo cáo rằng syt-17, một dạng đồng nhất bất thường của chức năng chưa biết, không có vai trò gì trong exocytosis, mà thay vào đó, đóng vô số vai trò trong buôn bán màng tế bào.


Rất nhiều công việc đã được thực hiện trên gia đình này kể từ khi nó được phát hiện vào năm 1981, "Edwin Chapman thuộc Viện Y khoa Howard Hughes và Đại học Wisconsin-Madison và tác giả chính, cho biết.


Các protein synaptotagmin là các cảm biến canxi kích hoạt giải phóng các sứ giả hóa học, được mệnh danh là chất dẫn truyền thần kinh được các tế bào thần kinh sử dụng để giao tiếp khi có các ion canxi. Chapman nói thêm rằng các ion canxi rất quan trọng trong giao tiếp trong hệ thống thần kinh. Chúng là những tín hiệu cơ bản; do đó, protein synaptotagmin đang được nghiên cứu.


Truy tìm syt-17 đến bộ máy Golgi

Để đi đến kết quả nghiên cứu của họ, các nhà nghiên cứu đã truy tìm syt-17 đến bộ máy Golgi, được coi là trung tâm vận chuyển trong tế bào thần kinh đóng gói protein được chuyển từ một phần của tế bào đến đầu sợi trục, nơi xảy ra sự tăng trưởng.


Chapman nhấn mạnh rằng các protein này giống như nguồn cung cấp, nếu không có chúng, bạn không thể tạo ra bất cứ thứ gì. Một trong những cách mà các tế bào thần kinh có thể xây dựng các sợi trục dài và phức tạp là thông qua các protein tăng tốc hoặc đẩy nhanh dây chuyền sản xuất.


Một khám phá tình cờ

Đó là sáu năm trước, nhóm nghiên cứu bắt đầu quan sát sự tăng trưởng sợi trục liên quan đến syt-17. Trên thực tế, nghiên cứu hiện tại bắt nguồn từ một khám phá tình cờ trong phòng thí nghiệm của Chapman khi họ đang nghiên cứu các protein synaptotagmin khác nhau bên trong các tế bào thần kinh.


Họ thấy rằng syt-17 làm cho các sợi trục thực sự dài và họ quyết định tiếp tục làm việc với nó.


"Để phát triển một sợi trục, bạn đã phải gửi rất nhiều thứ xuống các đường ống cung cấp đầu sợi trục đang phát triển. Hãy nghĩ đến việc xây dựng một ngôi nhà: Bạn cần các lô hàng đinh tán, dầm sàn và ván lợp mái. bưu kiện riêng của nó, mặc dù chúng nhỏ hơn nhiều, ông Chap Chapman giải thích.


Nhóm nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng protein có chức năng khác. David Ruhl, đồng tác giả nghiên cứu, bắt đầu quan sát thấy protein có một nhóm thứ hai trong tế bào thần kinh và nó đã phân chia tính cách. Về lâu dài, anh nhận thấy nó thực hiện hai điều không liên quan trong cùng một tế bào.


Nghiên cứu sâu hơn cho thấy nhóm protein đầu tiên hoạt động trong việc vận chuyển tín hiệu, trong khi đó, phần còn lại nằm ở dendrite, cảm biến tín hiệu của khớp thần kinh, là điểm nối giữa hai tế bào thần kinh để liên lạc.


Cuối cùng, ông tiết lộ rằng nhóm thứ hai làm giảm sự giao tiếp synap bằng cách giữ dự trữ các thụ thể trong tế bào thần kinh. Những thụ thể này kết nối với các chất dẫn truyền thần kinh trong khớp thần kinh.


Không có syt-17 (tại dendrite), hầu hết các thụ thể cuộn lên trên bề mặt và các khớp thần kinh được bật lên đến 11, thêm Ru Ru thêm vào.



Hơn nữa, nhóm nghiên cứu cho rằng điều quan trọng là tăng hoặc giảm khả năng tiếp nhận các chất dẫn truyền thần kinh trong độ dẻo của não. Nếu không có sự kiểm soát này, các tế bào thần kinh chỉ có thể hoạt động và bắn không kiểm soát được, điều này có thể dẫn đến các tình trạng như co giật.


Do đó, nhóm nghiên cứu kết luận rằng syt-17 đóng vai trò quan trọng trong các chức năng của não. Nó không chỉ giúp tăng trưởng sợi trục, mà còn, nó điều chỉnh và kiểm soát cách các khớp thần kinh phản ứng hoặc trả lời các tín hiệu nhất định.

34 vues0 commentaire

Comments


bottom of page