Учёные раскрыли механизм разрушения клеток мозга при болезни Паркинсона

Токсичный альфа-синуклеин  нарушает работу ключевого канала доставки белков, из-за чего нейроны теряют способность перерабатывать клеточный «мусор»

21 августа 2026, 15:20Наука и космосDarth Sahara1

Исследователи из лаборатории Тофариса Оксфордского университета обнаружили, как токсичные формы альфа-синуклеина наносят ущерб нервным клеткам при болезни Паркинсона. Они выявили взаимодействие патологического белка с Sec61A — важным компонентом клеточного канала, который обеспечивает поступление синтезированных белков во внутриклеточную систему их обработки и транспортировки.

Когда альфа-синуклеин связывается с Sec61A, его способность выполнять роль транслокатора — «шлюза» для перемещения белковых цепей через мембрану эндоплазматического ретикулума — ухудшается. Это приводит к нарушению синтеза и доставки ряда белков, необходимых для функционирования клеточных органелл.

Среди этих белков находятся те, которые участвуют в работе лизосом — клеточных структур, ответственных за расщепление «отходов» и поврежденных компонентов. При нарушении их доставки лизосомы хуже закисляются и теряют часть своей способности перерабатывать клеточный мусор. В нейронах, содержащих патологический альфа-синуклеин, также отмечалось увеличение выделения этого белка во внеклеточные везикулы — небольшие мембранные частицы, которые клетки выбрасывают в окружающую среду.

Исследования проводились на нейронах мозга, вырабатывающих и использующих дофамин, полученных из стволовых клеток человека [iPSC, клеток, перепрограммированных в состояние, позволяющее получать разные типы тканей]. Команда применила несколько моделей патологии, включая утроение гена SNCA, отвечающего за синтез альфа-синуклеина, и мутацию A53T. Взаимодействие патологического белка с Sec61A также было обнаружено в образцах мозга умерших людей, страдающих болезнью Паркинсона.

Нарушение функционирования эндоплазматического ретикулума не сопровождалось привычной реакцией на накопление неправильно свернутых белков — так называемым ответом на стресс эндоплазматического ретикулума. Вместо этого в нейронах наблюдалась усиленная модификация белков UFM1, участвующая в удалении остановившихся рибосом и незавершенных белковых цепей (UFMylation).

Снижение уровня альфа-синуклеина с помощью CRISPR-интерференции (метода подавления активности выбранного гена) способствовало улучшению доставки белков через Sec61A. Похожий эффект был достигнут через применение ролипрама и тадалафила — препаратов, которые в использованных моделях активировали протеасомную систему, ответственную за разрушение ненужных или поврежденных белков.

Профессор Джордж Тофарис (George Tofaris) отметил, что усиление собственной системы очистки белков способствовало устранению выявленных нарушений в человеческих нейронах. Он подчеркнул, что перед тестированием такого подхода на пациентах потребуются дополнительные исследования. Авторы также добавили, что полученные результаты необходимо проверить на других формах болезни Паркинсона и различных типах нервных клеток.

Источники:Nature CommunicationsНаука и космос1Нейродегенеративные заболеванияCRISPRНейроныБолезнь Паркинсона15:20