Araştırma özeti
Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by
Arka planParthanatos, Parkinson hastalığının kritik bir moleküler yönünü temsil eder, burada AIMP2 doğrudan fiziksel etkileşim yoluyla PARP-1'i anormal bir şekilde aktive eder. AIMP2, hastalık için terapötik bir hedef olsa da, ne yazık ki, enzimatik olmayan doğası ve tRNA sentetaz multi-kompleksi içindeki baskın lokalizasyonu nedeniyle ilaçsız olarak kabul edilir. Bunun yerine, AIMP2, p53 veya enflamatuar yoldaki AIMP2-indüklenmiş apoptozu etkisiz hale getiren, DX2 olarak adlandırılan antagonistik bir ek varyanta sahiptir. Sonuç olarak, DX2'nin PARP-1 aktivasyonu için AIMP2 ile rekabet edip etmediğini ve Parkinson hastalığında terapötik olarak etkili olup olmadığını inceledik.MetodlarAIMP2 ve DX2'nin PARP-1'e bağlanma afinitesi immünopresipitasyon yoluyla kontrastlandı. DX2'nin nöronal hücre ölümündeki etkinliği 6-OHDA ve H2O2 in vitro koşullarda değerlendirildi. Ek olarak, sinaptik veziküllerin endozomal ve ekzozomal aktivitesi, VAMP-vGlut1 probları ile optik canlı görüntüleme kullanan AIMP2 veya DX2 aşırı eksprese hipokampal birincil nöronlarda ölçülmüştür. DX2'nin in vivo'daki rolünü belirlemek için, rotenon kaynaklı davranış değişiklikleri vahşi tip ve DX2 transgenik hayvanlar arasında karşılaştırılmıştır. Bir DX2-encoding öz-tamamlayıcı adeno-ilişkili virüs (scAAV) in vivo hayvan modellerinde indüklenen 6-OHDA içine intrakraniyal olarak enjekte edildi ve hareketlilikleri incelendi. Daha sonra izole beyin dokuları analiz edildi.ResultsDX2, AIMP2'den daha hızlı bir şekilde ROS stresi üzerine çekirdek içine translokate olur. DX2'nin PARP-1'e bağlanma afinitesi, AIMP2'ninkine kıyasla daha sağlam görünüyordu ve PARP-1 indüklenmiş nöronal hücre ölümünün inhibisyonuna neden oldu. DX2 transgenik hayvanlar, rotenon kaynaklı nöronal hasar koşullarında nöroprotektif davranış sergilediler. AAV-DX2'nin tek bir intrakraniyal enjeksiyonunun ardından, hem davranış hem de hareketlilik, 6-OHDA tarafından indüklenen nörodejeneratif hayvan modellerinde sürekli olarak iyileştirildi.ConclusionAIMP2 ve DX2, parthanatos'un çift yönlü düzenlenmesiyle meşgul olması önerilmiştir. Fiziksel olarak PARP-1 ile etkileşime girerler. Özellikle, DX2'nin hücre sağkalım özellikleri, herhangi bir tümörojenik etkiden yoksun olarak, sadece anormal AIMP2 birikimi bağlamında tezahür eder. Bu, DX2'nin hastalarda Parkinson hastalığını ele almak için ayırt edici bir terapötik hedefi temsil edebileceğini düşündürmektedir.
Özgün kaynak özetini okuyun
BackgroundParthanatos represents a critical molecular aspect of Parkinson's disease, wherein AIMP2 aberrantly activates PARP-1 through direct physical interaction. Although AIMP2 ought to be a therapeutic target for the disease, regrettably, it is deemed undruggable due to its non-enzymatic nature and predominant localization within the tRNA synthetase multi-complex. Instead, AIMP2 possesses an antagonistic splice variant, designated DX2, which counteracts AIMP2-induced apoptosis in the p53 or inflammatory pathway. Consequently, we examined whether DX2 competes with AIMP2 for PARP-1 activation and is therapeutically effective in Parkinson's disease.MethodsThe binding affinity of AIMP2 and DX2 to PARP-1 was contrasted through immunoprecipitation. The efficacy of DX2 in neuronal cell death was assessed under 6-OHDA and H2O2 in vitro conditions. Additionally, endosomal and exosomal activity of synaptic vesicles was gauged in AIMP2 or DX2 overexpressed hippocampal primary neurons utilizing optical live imaging with VAMP-vGlut1 probes. To ascertain the role of DX2 in vivo, rotenone-induced behavioral alterations were compared between wild-type and DX2 transgenic animals. A DX2-encoding self-complementary adeno-associated virus (scAAV) was intracranially injected into 6-OHDA induced in vivo animal models, and their mobility was examined. Subsequently, the isolated brain tissues were analyzed.ResultsDX2 translocates into the nucleus upon ROS stress more rapidly than AIMP2. The binding affinity of DX2 to PARP-1 appeared to be more robust compared to that of AIMP2, resulting in the inhibition of PARP-1 induced neuronal cell death. DX2 transgenic animals exhibited neuroprotective behavior in rotenone-induced neuronal damage conditions. Following a single intracranial injection of AAV-DX2, both behavior and mobility were consistently ameliorated in neurodegenerative animal models induced by 6-OHDA.ConclusionAIMP2 and DX2 are proposed to engage in bidirectional regulation of parthanatos. They physically interact with PARP-1. Notably, DX2's cell survival properties manifest exclusively in the context of abnormal AIMP2 accumulation, devoid of any tumorigenic effects. This suggests that DX2 could represent a distinctive therapeutic target for addressing Parkinson's disease in patients.
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.