Araştırma özeti
Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by
Transmembran proteini 175 (TMEM175) Parkinson hastalığı (PD) için yüksek riskli bir gendir ve lizozomlarda bir iyon kanalını kodlar. TMEM175'teki birçok PD ile ilişkili varyant, iyon kanal fonksiyonunun kaybına yol açar. Bu çalışmada, PD ile ilişkili TMEM175-L156P varyantının, kaçakçılık eksikliği olan bir yanlış mutasyon olduğunu tespit ettik. Görüntüleme, biyokimyasal ve tüm-endozomal elektrofizyolojik yaklaşımları kullanarak, L156P'nin TMEM175'in lizozomal ekspresyonunu kaldırdığını; bunun yerine, endoplazmik retikulumda (ER) biriktiğini tespit ettik. L156'nın bulunduğu dördüncü transmembran sarmalının (TM4-1) sitosolik segmenti TMEM175'in lizozomal lokalizasyonunu belirledi. Yapısal temeli anladıktan sonra, daha önce kistik fibroz tedavisinde kullanılan vahşi tip (WT) TMEM175 ve farmakolojik şaperonları değerlendirdik. WT'nin L156P'nin anormal ifadesini kısmen kurtardığını açıkladık. Dahası, şaperonlar ER tarafından tutulan L156P'yi önemli ölçüde azalttı ve ticaretini lizozomlara kolaylaştırdı. L156P'nin iyon kanal fonksiyonunu hem düzelten hem de güçlendiren iki işlevli bir kimyasal molekül daha taradık ve tanımladık. Özellikle, kimyasal olarak depolanan L156P, lizozomal aşırı asitleşmeyi hafiflettiği için işlevseldir. Sonuç olarak, PD'de anormal kaçakçılık ve patogenez arasındaki ilişkiyi kuruyoruz, PD için kişiselleştirilmiş tedavi olarak "chaperone artı agonist" çift işlevli kimyasal moleküllerin kullanılması potansiyelini gösteriyoruz.
Özgün kaynak özetini okuyun
The transmembrane protein 175 (TMEM175) is a high-risk gene for Parkinson's disease (PD) and encodes an ion channel in lysosomes. Many PD-associated variants in TMEM175 lead to the loss of ion channel function. In this study, we identified the PD-associated TMEM175-L156P variant is a missense mutation with trafficking deficiency. Using imaging, biochemical, and whole-endolysosomal electrophysiological approaches, we identified that L156P abolished the lysosomal expression of TMEM175; instead, it accumulates in the endoplasmic reticulum (ER). The cytosolic segment of the fourth transmembrane helix (TM4-1), where the L156 resides, determined the lysosomal localization of TMEM175. Having understood the structural basis, we evaluated wild-type (WT) TMEM175 and pharmacological chaperones previously used in cystic fibrosis treatment. We elucidated that WT partially rescued the aberrant expression of L156P. Moreover, the chaperones substantially reduced the ER-retained L156P and facilitated its trafficking to lysosomes. We further screened and identified a bifunctional chemical molecule that both corrected the trafficking defects and potentiated the ion channel function of L156P. Notably, the chemical-restored L156P is functional, as it relieves the lysosomal over-acidification. Conclusively, we establish the relationship between aberrant trafficking and pathogenesis in PD, demonstrating the potential of utilizing "chaperone plus agonist" bifunctional chemical molecules as personalized treatment for PD.
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.