Обычные хлебопекарские дрожжи, входящие в состав хлеба, помогли ученым приблизиться к пониманию процессов, которые протекают в человеческом организме при развитии таких заболеваний как рак и болезнь Паркинсона.

Основная заслуга дрожжей состоит в том, что они помогли ученым по-новому взглянуть на мутации белка, которые происходят при развитии болезни Паркинсона.

Результаты исследования были опубликованы в медицинском издании Proceedingsofthe National Academyof Sciences (сборник трудов национальной американской академии наук). Также об этом исследовании рассказывал MedicalXpress, специализированное интернет-издание. Впервые рабочая группа описала, что происходит на клеточном уровне при развитии столь опасных болезней как болезнь Паркинсона.

Исследование было направлено на то, чтобы с использованием простых организмов облегчить поиск намного более сложных биопроцессов, которые протекают в человеческом организме на уровне клеток. В рабочую группу входили ведущие ученые целого ряда исследовательских центров, например, представители Геттингенской университетской клиники, ученые из университета Лестера (Великобритания), также в исследовании были задействованы португальские исследователи (они представляли лиссабонский институт молекулярной медицины).

Преимуществом обычных дрожжей стало то, что их клетки отлично могут жить в пробирках, поэтому хлебопекарские дрожжи могут стать отличным инструментом в исследовании сложнейших человеческих расстройств.

Результаты исследования прокомментировал доктор Джорджини, представляющий кафедру генетики университета Лестера. Он отметил, что результат исследования удовлетворил ученых, ведь до этого исследователи сталкивались с проблемами при изучении поведения белков на клеточном уровне и их влиянии на работу организма. Можно сказать, что ученые до сих пор пытались открыть своего рода «черный ящик», проделанная работа приблизила исследователей к разгадке этого вопроса.

В работе основное внимание исследователи уделили семейству белков (Hsp34, Hsp33, Hsp32, Hsp31), эти белки родственны человеческому белку DJ-1. Кроме того, хлебопекарские дрожжи довольно неприхотливы, их генетическая силы и выносливость также помогли ученым в исследовании клеточных процессов, обуславливающих возникновение болезни Паркинсона.

Исследования прошлых лет доказали, что именно человеческий белок (а точнее изменения, происходящие в нем) отвечает за возникновение таких заболеваний как болезнь Паркинсона (наследованная форма). Развитие онкологии также связано с мутациями в белке DJ-1.

Роль мутации белка в развитии болезни

Мутации, происходящие с геном DJ-1 отвечают за возникновение редких форм наследственных заболеваний. Ученые уверены в том, что этим его роль не ограничивается. По их мнению, разгадка роли этого белка очень важна, ведь это позволит исследователям понять его влияние на нервные клетки в человеческом организме. Возможно, результаты исследования можно будет использовать для того, чтобы помочь людям, которые страдают болезнью Паркинсона. Поэтому наподобные исследования ученые возлагаю серьезные надежды.

Доктор Джорджини отметил, что пока исследователи лишь установили связь между белком DJ-1 и болезнью Паркинсона. Тем не менее, остается неясным как именно этот белок влияет на развитие заболевания, абсолютно непонятно, почему его мутации имеют столь разрушительный эффект. Использование дрожжей помогло исследователям немного продвинуться к решению этой проблемы, стала известна роль белка DJ-1 на уровне клеток. Возможно, именно это исследование позволит ученым глубже продвинуться к пониманию истинных причин возникновения болезни Паркинсона.

Белок DJ-1 влияет на продолжительность жизни клеток

Выяснилось, что дрожжевые аналоги человеческого белка играют ту же самую роль в обеспечении продолжительности жизни клетки, что и белки человека. Они точно так же выступаю в роли регуляторов аутофагии (во время этого процесса происходит переработка поврежденных компонентов клеток).

Это очень важно, ведь именно такие факторы как процесс аутофагии и длительность жизни клеток обуславливают протекание рака и болезни Паркинсона. Соответственно становится более ясной роль белков DJ-1 в этих процессах, ранее им приписывался ряд молекулярных функций. Благодаря выполненному исследования становится более ясной роль белков этого семейства в механизме возникновения онкологических заболеваний и болезни Паркинсона.

Представитель лиссабонского Института молекулярной медицины, Леонор Миллер-Флеминг, также отметил, что роль этой работы трудно переоценить, ведь белок DJ-1 работает практически так же как и его дрожжевой аналог.

Миллер-Флеминг уверен, что в будущем внимание нужно сосредоточить на том, чтобы выяснить особенности функционирования нервных клеток с белком DJ-1. По его мнению, это предоставит исследователям возможность уточнить функции белка, а также выяснить действительно ли он влияет на развитие болезни Паркинсона. Ученый уверен, что, в конечном счете, результаты исследований станут основой в разработке новых методик лечения таких опасных заболеваний как рак или болезнь Паркинсона.

Остальные члены рабочей группы выразили уверенность в том, что необходимо также выяснить истинную роль белков в процессе аутофагии. В частности, нужно определить есть ли связь между этим процессом и нейронами человека (а именно дофаминергическими нейронами). Считается, что именно эти клетки наиболее чувствительны к такой патологии как болезнь Паркинсона.

Подводя итог своего исследования, ученые пришли к выводу, что выполненное исследование имеет огромную важность с точки зрения моделирования болезни Паркинсона. Отмечается, что впервые была предприняты попытка смоделировать развитие этого заболевания с использованием обычных дрожжей. Благодаря этому стала лучше ясна роль человеческого белка DJ-1 и столь разрушительными заболеваниями как болезнь Паркинсона.

Можно утверждать, что благодаря этому исследованию исследователи сделали серьезный шаг к тому, чтобы раскрыть секрет возникновения многих сложных нейрогенных заболеваний.