Болезнь Гентингтона часто начинается с эмоциональных нарушений и характеризуется движениями непроизвольных мышц и потерей умственных способностей. Это неизлечимая и фатальная болезнь. Белок HTT (huntingtin) играет центральную роль в болезни Гентингтона.
Stefan Kochanek и его команда работали над продукцией и очисткой huntingtin в течение длительного времени. Успеху в работе препятствовали два главных фактора: "Во-первых, крио-электронная микроскопия была оптимизирована совсем недавно, что с её помощью можно было определить структуру почти с молекулярным разрешением. Во-вторых, белок huntingtin очень изменчив по своей структуре. Но теперь найдено решение этой проблемы." Во время анализа получены картины белка в разных перспективах под микроскопом. Трехмерная структура может быть вычислена компьютером из большого количества получаемых в результате изображений. Для этого белок д. находиться всегда в одной и той же конформации.
Чтобы получать чёткую картину, исследователи рассмотрели др. белки, которые взаимодействуют с huntingtin и стабилизируют его. Это сработало для белка HAP40. "Huntingtin в соединении с HAP40 стабилизируется в определенную конформацию. Т.о., усредняя из многих картин мы оказались способны получить трехмерную структуру," говорит Kochanek.
Hope for new treatments
Белки являются молекулярными машинами клеток. Чтобы выполнять свои разносторонние функции они д. иметь определенную трехмерную структуру, сходную со специфическим компонентом машины. "Теперь. когда мы знаем точную структуру huntingtin, мы можем далее исследовать какие области huntingtin являются особенно важными и как др. белки кооперируются с huntingtin функционально. Таким способом можно понять, как на эту структуру можно подействовать определенным лекарством."
Появилась надежда разработать метод воздействия на ген huntingtin т.наз. Antisense-Oligonucleotides для лечения болезни Гентингтона. Эти небольшие молекулы снижают образование белка huntingtin в клетках, но это лекарство неспосбно делать различия между нормальным и паталогически измененным белком huntingtin. Поэтому важно понять побольше о функции здорового белка huntingtin.
"Лечение с помощью антисмысловых олигонуклеотидов проводится в настоящее время лишь в немногих клиниках. The Neurological University Clinic Ulm проводит тестирование лекарств для Германии. Сегодня некоторые антисмысловые олигонуклеотиды уменьшают образование нормального и мутантного белка huntingtin, тогда как др. преимущественно обнаруживают мало поврежденного huntingtin. Пока неясно, действительно ли частичное подавление образования нормального белка вызывает неприятности и переносится без побочных эффектов. Это и есть причина, почему важно узнать побольше о нормальной функции белка huntingtin," говорит
Bernhard Landwehrmeyer.