セントジュード小児研究病院の科学者は、タンパク質ミッドキンがアルツハイマー病に対して予防的な役割を果たすことを初めて実証しました。ミッドキンは、アルツハイマー病患者に蓄積することが知られています。現在、研究者はそれを脳に蓄積するタンパク質であるアミロイドベータと接続し、アルツハイマー病の特徴であるアセンブリを引き起こしています。
8月21日に公開された作業で 自然構造および分子生物学研究者たちは、ミッドキンがアミロイドベータが一緒に固執するのを防ぐことを明らかにし、その結果、ミッドキンを欠くアルツハイマー病モデルはより多くのアミロイドベータ蓄積を示しています。この調査結果は、ミッドキンとその後の創薬経路の疾患予防機構をよりよく理解するための基礎を築きます。
ミッドキンは、アルツハイマー病のアミロイドアセンブリの成長をブロックします
ミッドキンは、胚発生中に豊富に見られるが、正常な細胞の成長にも関与している小規模で多機能成長因子タンパク質です。細胞の成長におけるその役割は、ミッドキンがしばしば癌で過剰発現し、貴重なバイオマーカーになっていることを意味します。しかし、アルツハイマー病の増加を示すいくつかの予備研究を超えて、神経変性疾患とのミッドキンのリンクはあまり理解されていません。
対応する著者Junmin Peng、博士号、構造生物学および発達神経生物学の部門、および彼のチームは、蛍光アッセイ、循環二色性、電子顕微鏡、および核磁気共鳴を利用して、アミロイドベータ蓄積を複製してアルツハイマーのミッドキンの役割を調査する疾患モデルを使用しました。彼らは、ミッドキンとアミロイドベータがタンパク質レベルで同様のパターンを持っていることを発見しました。
「私たちは相関が原因ではないことを知っているので、2つのタンパク質間で実際の相互作用が起こっていることを説得力を持って実証したかったのです」とPengは説明しました。
研究者は、チオフラビンTと呼ばれるアミロイドベータアセンブリに蛍光センサーを使用して、ミッドキンの存在下でアセンブリが分割されたことを示しました。これらのデータのモデリングにより、ミッドキンはアミールドベータ伸長と二次核生成を阻害することが明らかになりました。核磁気共鳴により、この発見が確認されました。
「アミロイドベータアセンブリが成長すると、技術が小分子のみを分析できるため、消滅するまで信号が弱くなり、より広くなります」とPeng氏は述べています。 「しかし、ミッドキネを追加すると、信号が戻り、大きなアセンブリが阻害されることを示します。」
さらに、研究者は、アミロイドベータを増加させたアルツハイマー病マウスモデルを使用し、ミッドキン遺伝子を除去するとアミロイドベータアセンブリのレベルがさらに高いことを実証しました。これらの結果は、タンパク質がアルツハイマー病に対する保護的役割を示しています。
研究者は、ミッドキンの明らかな保護的役割を特定することにより、創薬の潜在的な道を開いた。 「私たちは、このタンパク質がどのようにアミロイドベータに結合するかを理解し続け、同じことをするように小分子を設計できるようにしたいと考えています」とPengは言いました。 「この作業により、将来の治療のための戦略を提供したいと考えています。」
この研究の他の共同対応の著者は、ヤン・ヤン、ヴァン・アンデル研究所、ピン・チョン・チェン、セント・ジュードです。この研究の最初の著者は、マシフス・ザマン、シュ・ヤンとヤ・ファンのセント・ジュードです。この研究の他の著者は、Geidy SerranoとThomas Beach、Banner Sun Health Research Instituteです。テキサス大学サウスウェスタン医療センターのギャングユ。ジェイ・ヤブロ、ヤンホン・ハオ、ゼン・ワン、ダンティング・リュー、キアラ・ハーパー、ハディア・ソリマン、アレックス・ヘルプヒル、サラ・ハーベイ、ションドラ・プルエット・マイラー、ヴァレリー・スチュワート、アジャイ・シン・タンワル、ラビ・カラトゥール、キリスト・グレース、サガー・チュートゥリ・グレイスハイとXusheng Wang、セントジュード。
この研究は、国立衛生研究所（R01AG053987、RF1AG064909、RF1AG068581、U19AG069701、P30CA021765、U24NS072026、P30AG019610、P30AG072980）、ARISの福音療法局長によってサポートされています。生物医学研究委員会、マイケル・J・フォックス・パーキンソンの研究財団、そしてアメリカのレバノン・シリア関連慈善団体（ALSAC）、セント・ジュードの資金調達と啓発組織。
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2025-08-23 14:31:00