Ученые Медицинского института Говарда Хьюза и Института Слоуна-Кеттеринга разгадали тайну полувековой давности, которая может привести к новым методам лечения заболеваний мозга.
Pезультаты исследования опубликованы в журнале Cell.
Исследователи выяснили, что молекула BMP (бис(моноацилглицерол)фосфат), стабильно присутствующая в лизосомах клеток, регулирует уровень липидов в мозге и играет ключевую роль в их расщеплении. Стабильность BMP и ее необычная химическая структура долгое время оставались загадкой для ученых. Чтобы понять, как образуется BMP, ученые использовали два фермента - фосфолипазы D3 и D4 (PLD3 и PLD4), которые катализируют процесс создания этой молекулы как в лабораторных условиях, так и в клетках человека и животных. Этот процесс оказался важен для поддержания баланса липидов в мозге.
В ходе исследования ученые обнаружили, что пациенты с лобно-височной деменцией имеют нарушенный уровень липидов, в том числе ганглиозидов, и низкую концентрацию BMP. Эти липидные дисбалансы коррелируют с нейродегенеративными заболеваниями, такими как болезнь Альцгеймера, что подчеркивает важность поддержания нормального уровня BMP для здоровья мозга.
Мутации в ферментах PLD3 и PLD4 приводят к нарушению синтеза BMP, что связано с развитием редких нейродегенеративных заболеваний, таких как спиноцеребеллярная атаксия, а также с повышенным риском болезни Альцгеймера.