Нова протеинова терапия обещава модификация на поведението без лекарства

Учените от Университета на Южна Калифорния са разработили средство за модифициране на мозъчната дейност и поведение - това, което използва собствените синаптични процеси в мозъка, за разлика от психиатричните лекарства. Използвайки протеин, наречен GFE3, изследователите са в състояние специално да насочат инхибиторните и възбудителните протеини и ефективно „отвличат” естествения процес, който ги включва и изключва, засягайки паметта и поведението на клетките. Терапиите на базата на протеини са сравнително нови за всякакви други заболявания - като рак - така че все още не е съвсем ясно колко далеч ще бъде в състояние да напредне. Но потенциалът тук е огромен.

Терапиите на базата на протеин се считат за потенциален напредък от психиатричните лекарствени терапии поради начина, по който работят. Докато протеиновите терапии са насочени към специфични клетъчни типове, традиционните наркотични бомби са всичко, което деградира и засяга клетките, които просто се намират близо до проблема.

Невробиологът Дон Арнолд @USCDornsife намери нов начин - протеин - да промени паметта и поведението:

- USC Research (@USC_Research) 22 юни 2016 г.

"Големият проблем с която и да е от тези базирани на протеини терапии е, че е много трудно да се получат тези гени в хората", главен автор на изследването Доналд Б. Арнолд, професор по биологични науки в Американския колеж по писане, изкуства и науки Dornsife, казва обратен, - Така че, ако някой е намерил безопасен начин за поставяне на вирус в човешкия мозък, тогава можете да започнете да говорите за това като терапевтичен. Но това е само проблемът с генната терапия като цяло. Това казано, това нещо работи толкова чисто и без никакви странични ефекти. За болести, при които общият проблем е с дисбаланс на възбуждане и инхибиране, това е много прецизен инструмент, който може да влезе и да удари само клетките, които искате да ударите, и да наберат инхибиране и възбуждане или нагоре, или надолу."

Авторите на изследването първо разработиха „пръста” - частта, която се свързва специфично със синапса - преди повече от пет години и работят, за да прикрепят втория компонент - лигазата Е3, която позволява на протеина да се разгради. последните две години.

Арнолд и колегите му сега ще се съсредоточат върху сътрудничеството с учени, изучаващи мозъчни вериги; те се интересуват от това, което всъщност произвежда модела на дейност, която виждат от тези конкретни клетки. Например, мъжката мишка може да стане агресивна, като я постави в непосредствена близост до друга мъжка мишка - така че каква роля играе инхибирането? Отговорът винаги е бил сложен, тъй като резултатите могат да включват положителни инхибиторни обратни връзки, които е трудно да се разберат, с изключение на възбуждащите вериги за обратна връзка. Но тази нова терапия дава възможност на изследователите да се насочат към определени клетки и да изкоренят тази мрежа, като режат жиците в електрическата схема, така да се каже, и разкриват какъв е действителният модел на окабеляване.

Документът произвежда и друг, доста изненадващ резултат: Изследователите са успели да се отърват от инхибиторните синапси, но когато са спрели експресията на протеините, синапсите нарастват. Протеинът не разгражда целта; той се саморазрушава. Това е изключително интригуващ феномен, който подтиква към по-нататъшни изследователски въпроси: Как клетката знае, че липсват инхибиторните синапси? Какъв е механизмът за връщането им?

Балансът - или по-скоро, дисбалансът - на възбуждане и инхибиране е ключът към такива болести като аутизъм, шизофрения, епилепсия, пристрастяване - нещо, където клетката не може да разбере, че се нуждае от по-голямо инхибиране. Така че разбирането за това как клетката решава, че е недостиг на инхибиране, е изключително важно за изследванията в тези области и в момента е много малко известно.

Тази нова система е толкова мощна, че дори оцелява в бързия процес на клетъчен оборот на мозъка. Невроните не се обръщат - имаме тези за цял живот - но протеините правят това. Протеините на мозъка ви непрекъснато се създават и деградират, а в края на всяка седмица съдържат напълно различни молекули, отколкото преди седмица.

"Манипулирането на тази система има много потенциал", каза Арнолд. "Когато дойде денят и те развият безопасен начин да поставят това на човек, той ще бъде готов да се преобърне."