Effect of 4-hydroxy-2-nonenal modification on alpha-synuclein aggregation.

Araştırma özeti

Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by

Birkaç gözlem, Parkinson hastalığının patogenezinde presinaptik protein alfa-sinükleinin oksidatif stres ve agregasyonuna neden olmuştur. alfa-Synüklein, oksidatif stres koşullarında özellikle oksidasyona duyarlı olan çoklu doymamış yağ asitleri ve membranlarda zenginleştirilmiş doymamış yağ asitleri için afiniteye sahip olduğu gösterilmiştir. Lipid oksidasyonunun en önemli ürünlerinden biri, Parkinson hastalığının patogenezinde yer alan 4-hidroksi-2 nonenaldir (HNE). Sonuç olarak, HNE'nin alfa-sinüklein ile etkileşiminin etkilerini araştırdık. HNE'nin pH 7.4 ve 37 derece C'de alfa-sinüklein ile kuluçka edilmesi, proteinin kovalent modifikasyonu ile sonuçlandı ve altı HNE molekülüne kadar Michael ilave ürünleri olarak dahil edildi. Fourier transform kızılötesi ve CD spektrumları, alfa-sinükleinin HNE modifikasyonunun, artmış beta-sheet içeren büyük bir konformasyonel değişikliğe neden olduğunu göstermiştir. Alfa-sinükleinin HNE modifikasyonu, HNE konsantrasyonuna bağlı bir şekilde fibrilasyon inhibisyonuna yol açtı. Fibrilasyonun bu inhibisyonunun, boyut dışlama yüksek basınçlı sıvı kromatografisi ve atomik kuvvet mikroskobu verilerine dayanarak çözünür oligomerlerin oluşumundan kaynaklandığı gösterilmiştir. Küçük açılı x-ışını saçılma analizi, HNE kaynaklı oligomerlerin kompakt ve sıkı bir şekilde paketlendiğini gösterdi. Guanidinyum klorür ile yapılan tedavi, HNE kaynaklı oligomerlerin son derece yavaş bir ayrışma oranı ile çok kararlı olduğunu göstermiştir. Birincil mezensefalik kültürlere 5 anne HNE modifiye oligomerinin eklenmesi, dopaminerjik ve GABAerjik nöronların bütünlüğünün sırasıyla 95 ve 85 oranında azalması nedeniyle belirgin nörotoksisiteye neden oldu. Gözlemlerimiz, alfa-sinükleinin HNE modifikasyonunun fibrilasyonu önlediğini, ancak toksik oligomerlere neden olabileceğini, bu nedenle oksidatif hasara maruz kalan nöronların ölümüne katkıda bulunabileceğini göstermektedir.

Özgün kaynak özetini okuyun

Several observations have implicated oxidative stress and aggregation of the presynaptic protein alpha-synuclein in the pathogenesis of Parkinson disease. alpha-Synuclein has been shown to have affinity for unsaturated fatty acids and membranes enriched in polyunsaturated fatty acids, which are especially sensitive to oxidation under conditions of oxidative stress. One of the most important products of lipid oxidation is 4-hydroxy-2-nonenal (HNE), which has been implicated in the pathogenesis of Parkinson disease. Consequently, we investigated the effects of the interaction of HNE with alpha-synuclein. Incubation of HNE with alpha-synuclein at pH 7.4 and 37 degrees C resulted in covalent modification of the protein, with up to six HNE molecules incorporated as Michael addition products. Fourier transform infrared and CD spectra indicated that HNE modification of alpha-synuclein resulted in a major conformational change involving increased beta-sheet. HNE modification of alpha-synuclein led to inhibition of fibrillation in an HNE concentration-dependent manner. This inhibition of fibrillation was shown to be due to the formation of soluble oligomers based on size exclusion high pressure liquid chromatography and atomic force microscope data. Small angle x-ray scattering analysis indicated that the HNE-induced oligomers were compact and tightly packed. Treatment with guanidinium chloride demonstrated that the HNE-induced oligomers were very stable with an extremely slow rate of dissociation. Addition of 5 mum HNE-modified oligomers to primary mesencephalic cultures caused marked neurotoxicity because the integrity of dopaminergic and GABAergic neurons was reduced by 95 and 85%, respectively. Our observations indicate that HNE modification of alpha-synuclein prevents fibrillation but may result in toxic oligomers, which could therefore contribute to the demise of neurons subjected to oxidative damage.

Bilimsel değerlendirme

Araştırma sorusu

Sorunun kapsamı orijinal çalışma üzerinden değerlendirilir.

Yöntem ve örneklem

Çalışma tasarımı ve örneklem için kaynak makaleyi kontrol edin.

Temel bulgular

Bu kayıt için editoryal olarak onaylanmış bulgu özeti henüz yayımlanmadı.

Sınırlılıklar

Sonuçların genellenebilirliği, yanlılık ve klinik anlamı ayrıca incelenmelidir.

Bibliyografik veriden yöntem, örneklem veya klinik sonuç çıkarımı yapılmaz.