سرنخ های جدید به ALS و آلزایمر از فیزیک

بزرگنمایی این تصویر

این نور تصویر میکروسکوپ از مغز کسی که فوت با بیماری آلزایمر نشان می دهد که پلاک و neurofibrillary دولایه است که به نوعی از این بیماری است. قطعی است که مانع از سالم همراه سازه از گذار از یک مرحله به بعد ممکن است کمک به دولایه, محققان می گویند. Jose Luis کالوو/ علم منبع پنهان کردن عنوان

تعویض عنوان

Jose Luis کالوو/ علم منبع

همین روند است که باعث می شود هوا قطره قطره به صورت یک تیغه از چمن به نظر می رسد نقش مهمی در بیماری آلزایمر و دیگر بیماری های مغز.

فرایند شناخته شده به عنوان فاز انتقال چیزی است که اجازه می دهد تا بخار آب متراکم به آب مایع و یا حتی یخ به یخ جامد. که مرتب کردن بر اساس همان فرایند اجازه می دهد تا سلول های مغز به طور مداوم سازماندهی مجدد خود درونی ماشین آلات.

اما در بیماری های تحلیل برنده است که از جملهe اسکلروزیس آمیوتروفیک جانبی frontotemporal زوال عقل و آلزایمر فاز انتقال در داخل سلول های عصبی به نظر می رسد به چپ چپ می گوید: Dr. J. Paul Taylor یک neurogeneticist در St. Jude children's Research Hospital در ممفیس و یک محقق با Howard Hughes Medical Institute.

این خطاب دهید داخل سلول برای تبدیل شدن به بیش از حد چسبناک تیلور می گوید. "آن را به عنوان اگر شما در زمان یک شیشه عسل [و] در سمت چپ آن را در یخچال به مدت یک شب."

در این موضوع مهم محیط زیست و سازه های که قبلا می تواند nimbly پیاده کردن و حرکت در اطراف تبدیل به "برگشت ناپذیر glommed هم می گوید:" کلیفورد Brangwynne یک استاد شیمی و مهندسی زیستی در دانشگاه پرینستون و یک محقق با Howard Hughes Medical Institute. "و زمانی که آنها در حال برگشت ناپذیر گیر کرده بود که آنها دیگر نمی تواند ترک را برای انجام وظایف در جای دیگر در سلول است."

که قطعی به نظر می رسد اجازه می دهد تا سموم به شروع به ساخت و در اطراف این ناکارآمد سلول های تیلور می گوید: — از جمله سموم مرتبط با بیماری آلزایمر و دیگر بیماری های عصبی.

علم پشت این دیدگاه از مغز بیماری پدید آمده تنها در دهه گذشته است.

در سال 2009 Brangwynne بخشی از یک تیم است که منتشر شده یک مطالعه نشان می دهد که فاز انتقال مهم در داخل سلول و یا حداقل در داخل دستگاه تولید مثل سلول های کرم ها.

"اصل وجود دارد نه بسیاری از کشش که ایده" Brangwynne می گوید. "سپس در اطراف در مورد 2015 — مردم به طور ناگهانی شروع به پرداخت مقدار زیادی از توجه."

در آن زمان تیلور هم تا به حال تصادفا فاز انتقال از طریق یک مسیر بسیار متفاوت.

به عنوان یک تمرین متخصص مغز و اعصاب و متخصص ژنتیک در دانشگاه پنسیلوانیا او می خواهم دیده می شود خود را به عنوان یک نوع از پزشکی کارآگاه.

"به طور معمول ترین بیماری های عجیب و غریب است که مناسب نیست به یکی دیگر از دسته بندی را در باد کلینیک من که دوست داشتم," او می گوید.

یک بیماری خاص گرفتار تیلور توجه است.

"ما تا به حال شده است ردیابی تعدادی از خانواده ها که تا به حال غیر معمول بیماری دژنراتیو," او می گوید. "این نوع ترکیبی از یک زوال عقل و ALS."

بیماران توسعه مشکلات روانی از زوال عقل و همچنین ضعف عضلانی از ALS یا بیماری لو گریگ.

تیلور که باید وجود داشته باشد ژنتیکی توضیح. اما در زمان اواخر 2000s — او تا به حال هیچ راه آسان برای مطالعه بیماران خود را از DNA است.

"بنابراین من جمع آوری آن [نمونه DNA] و به آنها برای سال," او می گوید. "و سپس تغییر جهان در اطراف من."

به ظاهر یک شبه آن را امکان پذیر شد به دنباله یک فرد کل ژنوم. تیلور دیدم یک فرصت است.

"من حفر کسانی که Dna را از فریزر" او می گوید. "و ما به اندازه کافی خوش شانس برای پیدا کردن این اساس ژنتیکی برای این بیماری در این خانواده ها که من تا به حال شناخته شده در آن نقطه از یک دهه."

چه تیلور یافت شد جهش های ژن که باعث غیر طبیعی انتقال فاز در سلول. و او مدرکی مشابه جهش در دیگر بیماری های عصبی.

این پژوهش به دست آورده تیلور 2020 Potamkin جایزه یک معامله بزرگ در تحقیقات آلزایمر. و این رو بسیاری از شرکت های زیست فناوری فکر کردن در مورد راه هایی برای رفع مشکلات با انتقال فاز در داخل سلول.

"من فکر می کنم آن را احتمالا امن است که می گویند که شما دیدن برخی از این نوع از درمان در عرض چند سال آینده" تیلور می گوید.

Brangwynne می گوید: "بیماری های عصبی هستند جذاب هدف به دلیل فیزیک این مشکل در حال حاضر روشن است و از آنجا که سلول های در حال حاضر شامل مکانیزم برای تنظیم انتقال فاز.

در داخل سلول های عصبی سالم او می گوید: بسیاری از مولکول عمل کمی با مردم معاشرت.

"چیزی مانند در یک مهمانی که در آن ما باید کمی خوشه از مردم حلق آویز کردن و داشتن خوب مکالمات," او می گوید. "آنها به آمدن و رفتن به عنوان آنها لطفا."

که می توانید تغییر دهید هر چند -- در یک مهمانی و یا در داخل یک سلول مغز.

"چه اتفاق می افتد در بیماری عصبی است که 'مردم' در حال برگشت ناپذیر به هم چسبیده — آنها نمی توانند ترک" Brangwynne می گوید. "این هتل کالیفرنیا از biomolecular تعاملات است."

اما Brangwynne می گوید که ندارد به این مورد.

در آزمایشگاه, حداقل, داروهای تجربی و ژنتیک ترفند استفاده شده است به رها کردن این مولکول.

که می تواند منجر به درمان های جدید برای بیماری های عصبی, Brangwynne می گوید. و توانایی برای درست نابجا انتقال فاز نیز ممکن است مفید برای بیماری های دیگر از جمله برخی سرطان ها ،

"این بسیار روشن است که این اصل در بسیاری از بیماری ها" Brangwynne می گوید.

راه اندازی نقطه شبنم درمان امیدوار است به منظور توسعه فاز-انتقال درمان سرطان و بیماری های عصبی. در اواخر سال گذشته نقطه شبنم است که در بوستون و درسدن, آلمان امضا $100 میلیون مقابله با غول دارویی بایر.