Zespół badaczy z Uniwersytetu Nowojorskiego w Abu Zabi (NYU Abu Dhabi) odkrył kluczowy mechanizm kształtujący sposób, w jaki nasz mózg tworzy sieci neuronalne — oraz co się dzieje, gdy ten proces zostaje zaburzony.
W nowym badaniu opublikowanym w czasopiśmie Cell Reports Laboratorium RNA-MIND z NYU Abu Dhabi, kierowane przez profesor biologii Dan Ohtan Wang, przy współpracy z Belalem Shohayebem, współpracownikiem naukowym, opisuje, w jaki sposób niewielki znacznik molekularny na informacyjnym RNA (mRNA), zwany metylacją m6A, reguluje produkcję kluczowych białek wewnątrz rozwijających się neuronów. Proces ten odgrywa istotną rolę w rozwoju aksonów — długich wypustek komórek nerwowych, za pomocą których neurony komunikują się ze sobą.
Badanie wykazało, że wspomniany znacznik molekularny kontroluje produkcję białka zwanego APC (Adenomatous Polyposis Coli), które organizuje wewnętrzną strukturę neuronów i jest niezbędne do lokalnej syntezy β-aktyny — podstawowego składnika cytoszkieletu wspomagającego wzrost aksonów. Co istotne, zespół naukowców odkrył również, że mutacje genetyczne związane z autyzmem i schizofrenią mogą zakłócać ten proces, co potencjalnie wpływa na rozwój mózgu.
„To badanie łączy globalny proces — jak białka są produkowane w całej komórce — z bardzo lokalnymi efektami w neuronach, które kierują rozwojem mózgu,” powiedziała Dan Ohtan Wang. „Dowiadujemy się, że gdy te precyzyjnie regulowane układy ulegają zaburzeniu, może to prowadzić do schorzeń takich jak autyzm czy schizofrenia. Zrozumienie tych molekularnych szczegółów może otworzyć nowe perspektywy w zakresie terapii i wczesnej interwencji.”
W trakcie formowania się mózgu neurony muszą rosnąć, łączyć się i komunikować w bardzo określony sposób. To badanie rzuca światło na wewnętrzne mechanizmy tego procesu i pogłębia naszą wiedzę o tym, jak nawet najdrobniejsze zmiany molekularne mogą mieć dalekosiężne konsekwencje.
Artykuł zatytułowany „m6A RNA methylation-mediated control of global APC expression is required for local translation of β-actin and axon development” jest już dostępny online w czasopiśmie Cell Reports.
Źródło:
