NeuralCipher Araştırma özeti
Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by
Parkinson hastalığı (PD), Lewy cisimleri ile Dementia (DLB) ve çoklu sistem atrofisi (MSA) gibi birincil sinükleinopatiler, bazı ortak klinik ve patolojik özelliklere sahip nörodejeneratif bozukluklardır. Serin 129'da (PSER129) fosforile edilen alfa-sinüklein (alfasin) agregatları, nöronlarda ağırlıklı olarak PD/DLB için bulunan sinükleinopatilerin ayırt edici özelliğidir (Nöronal sitoplazmik inklüzyonlar "NCIs"), ancak MSA için agregatlar öncelikle oligodendroglia'da (Glial sitoplazmik inklüzyonlar "GCIs") bulunur. PD/DLB ve MSA'nın belirgin patolojik sunumunun farklı veya paylaşılan patolojik süreçlerin tezahürleri olup olmadığı belirsizliğini korumaktadır. Farklı simuleinopatların MSA ve PD/DLB ortak moleküler özellikleri paylaştığını varsayıyoruz. Yöntemler Antikor tanıma (BAR) ile in-situ yakınlık etiketleme tekniği biyotinilasyonu kullanarak, ön beyin ve orta beyin yapılarında MSA (n=5) ve PD/DLB (n=10) arasında toplam alfasin-interaktomları (BAR-PSER129) ve toplam alfasin-interaktomları (BAR-MJFR1) karşılaştırırız. BAR-PSER129 ve BAR-MJFR1 yakalamaları için sonuçlar, alfasyn, PD/DLB ve MSA'daki en önemli zenginleştirilmiş proteindi. PD/DLB'de BAR-PSER129, 194 alfasen-agrega etkileşen proteini tanımlarken, BAR-MJFR1 245 alfasen etkileşen proteini tanımladı. Buna karşılık, MSA beyninde, her yakalama için sırasıyla sadece 38 ve 175 protein tanımlanmıştır. MSA ve PD/DLB karşılaştırılırken, BAR-MJFR1 yakalanan proteinler arasında yüksek bir örtüşme (%59,5), BAR-PSER129 için ise daha az örtüşme (%14,4) gözlenmiştir. MSA ve PD/DLB arasında yapılan doğrudan karşılaştırmada 79 PD/DLB ilişkili protein ve sadece üç MSA ilişkili protein (CBR1, CRYAB ve GFAP) bulunmuştur. Pathway zenginleştirme analizi, PD/DLB etkileşimlerinin metabolik/katabolik, demir ve hücresel oksidan detoksifikasyon yolları için güçlü bir şekilde zenginleşen MSA'nın aksine vezikül/SNARE ile ilişkili yolların hakim olduğunu ortaya koydu. Peroksiredoksin adı verilen sitosolik antioksidan enzimlerin bir alt ağı, MSA'da hücresel detoksifikasyon yollarını sürdü. Merkezinde HSPA8 bulunan nöronal spesifik proteinler (örneğin SNYGR3) de dahil olmak üzere 26 proteinden oluşan ortak bir ağ MSA ve DLB/PD arasında paylaşıldı. Hücre dışı ekzozozom yolları, hastalık veya BAR hedef proteininden bağımsız olarak evrensel olarak zenginleştirildi. Sonuç Sinükleinopatiler, farklı ve yakınsak alfasin-agrega etkileşimlerine sahiptir, bu da benzersiz ve paylaşılan patojenik mekanizmaları gösterir. MSA, glial hücrelerdeki oksidan detoksifikasyon süreçlerini benzersiz bir şekilde içerirken, nöronlardaki veziküler süreçler PD/DLB'ye hakimdir. MSA ve PD/DLB arasındaki paylaşılan etkileşimler, özellikle SNYGR3 (yani bir nöronal protein), her iki hastalık için de nöronal akson kökenini önermektedir. Sonuç olarak, iki ayrı sinükleinopati için alfasyn agrega protein etkileşim haritaları sunuyoruz.
Özgün kaynak özetini okuyun
Introduction Primary synucleinopathies, such as Parkinson’s disease (PD), Dementia with Lewy bodies (DLB), and multiple system atrophy (MSA), are neurodegenerative disorders with some shared clinical and pathological features. Aggregates of alpha-synuclein (αsyn) phosphorylated at serine 129 (PSER129) are the hallmark of synucleinopathies, which for PD/DLB are found predominantly in neurons (Neuronal cytoplasmic inclusions “NCIs”), but for MSA, aggregates are primarily found in oligodendroglia (Glial cytoplasmic inclusions “GCIs”). It remains unclear if the distinct pathological presentation of PD/DLB and MSA are manifestations of distinct or shared pathological processes. We hypothesize that the distinct synucleinopathies MSA and PD/DLB share common molecular features. Methods Using the in-situ proximity labeling technique biotinylation by antibody recognition (BAR), we compare aggregated αsyn-interactomes (BAR-PSER129) and total αsyn-interactomes (BAR-MJFR1) between MSA (n=5) and PD/DLB (n=10) in forebrain and midbrain structures. Results For BAR-PSER129 and BAR-MJFR1 captures, αsyn was the most significantly enriched protein in PD/DLB and MSA. In PD/DLB, BAR-PSER129 identified 194 αsyn-aggregate-interacting proteins, while BAR-MJFR1 identified 245 αsyn interacting proteins. In contrast, in the MSA brain, only 38 and 175 proteins were identified for each capture, respectively. When comparing MSA and PD/DLB, a high overlap (59.5%) was observed between BAR-MJFR1 captured proteins, whereas less overlap (14.4%) was observed for BAR-PSER129. Direct comparison between MSA and PD/DLB revealed 79 PD/DLB-associated proteins and only three MSA-associated proteins (CBR1, CRYAB, and GFAP). Pathway enrichment analysis revealed PD/DLB interactions were dominated by vesicle/SNARE-associated pathways, in contrast to MSA, which strongly enriched for metabolic/catabolic, iron, and cellular oxidant detoxification pathways. A subnetwork of cytosolic antioxidant enzymes called peroxiredoxins drove cellular detoxification pathways in MSA. A common network of 26 proteins, including neuronal-specific proteins (e.g., SNYGR3) with HSPA8 at the core, was shared between MSA and DLB/PD. Extracellular exosome pathways were universally enriched regardless of disease or BAR target protein. Conclusion Synucleinopathies have divergent and convergent αsyn-aggregate interactions, indicating unique and shared pathogenic mechanisms. MSA uniquely involves oxidant detoxification processes in glial cells, while vesicular processes in neurons dominate PD/DLB. Shared interactions, specifically SNYGR3 (i.e., a neuronal protein), between MSA and PD/DLB suggest neuronal axons origin for both diseases. In conclusion, we provide αsyn aggregates protein interaction maps for two distinct synucleinopathies.
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.