Sinai dağı xəstəxanası tərəfindən

Sadie Harley tərəfindən redaktə edilib , Robert Egan tərəfindən nəzərdən keçirilib

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Kredit: CC0 İctimai Sahə

Sina dağındakı İkan Tibb Məktəbinin alimləri epilepsiya, autizm spektr pozğunluğu və digər nevroloji xəstəliklərlə əlaqəli beyin zülalı olan NBCn2-nin ilk yüksək dəqiqlikli strukturunu aşkar ediblər və onun fəaliyyətini maneə törədə bilən ilk birləşmələri hazırlayıblar. Tapıntılar dəyişdirilmiş beyin siqnallarının xəstəliklərə necə təsir etdiyini öyrənmək üçün yeni bir çərçivə təqdim edir və gələcək terapevtik tədqiqatların inkişafına kömək edə bilər.

Onların tapıntıları Nature Communications jurnalında dərc olunub .

Tədqiqat beyin hüceyrələri daxilində turşu-qələvi balansını tənzimləməyə kömək edən NBCn2-yə yönəlib. NBCn2-yə təsir edən genetik variantlar çoxsaylı nevroloji xəstəliklərlə əlaqələndirilsə də, alimlər əvvəllər zülalın necə işlədiyi və ya dərmanlarla necə hədəf alınacağı barədə çox az şey bilirdilər.

Krio-elektron mikroskopiyasından istifadə edərək tədqiqatçılar NBCn2-nin ilk yüksək detallı struktur görüntülərini çəkdilər və onun beyin hüceyrələrinin fəaliyyətini idarə etməyə kömək etmək üçün hüceyrə turşuluğunu tənzimləməyə kömək edən natrium və karbonat ionlarını hüceyrələrə necə daşıdığını ortaya qoydular.

“Ciddi nevroloji xəstəliklərlə açıq əlaqələrə baxmayaraq, bu zülal əsasən nəzərdən qaçırdı”, – deyə Sinay dağındakı İkan Tibb Məktəbinin farmakoloji elmlər və nevrologiya üzrə dosenti, fəlsəfə doktoru Daniel Vakker bildirib.

“Biz NBCn2-nin molekulyar səviyyədə necə fəaliyyət göstərdiyini və onun gələcəkdə nevroloji xəstəliklərin müalicəsi üçün məqsədəuyğun bir hədəfə çevrilə biləcəyini anlamaq istədik.”

NBCn2-ni bloklamaq üçün bir plan

Daha sonra komanda struktur məlumatlarından NBCn2-ni inhibə edə biləcək birləşmələrin dizaynı və sınaqdan keçirilməsi üçün bir plan kimi istifadə etdi. Siçanlardan alınan beyin hüceyrələri və beyin toxuması istifadə edilən təcrübələrdə birləşmələrdən biri neyronlar arasında elektrik siqnalını azaltdı.

“İlk dəfə olaraq, biz bu daşıyıcını farmakoloji cəhətdən idarə edə və neyron aktivliyinə təsirləri birbaşa müşahidə edə bildik”, – deyə həmmüəllif, fəlsəfə doktoru, Willard TC Johnson, Neyrogenetika üzrə Tədqiqat Professoru və Sinay Dağları Transformativ Xəstəliklər Modelləşdirmə Mərkəzinin direktoru Bin Zhang bildirib. “Bu, bizə NBCn2-nin beyin funksiyasına və nevroloji xəstəliklərə necə töhfə verdiyini anlamaq üçün vacib bir başlanğıc nöqtəsi verir.”

Tədqiqatçılar krioelektron mikroskopiyasına əlavə olaraq, tədqiqatda kompüter modelləşdirməsindən, süni intellekt əsaslı struktur proqnozlarından və milyonlarla kimyəvi birləşmənin genişmiqyaslı virtual müayinəsindən istifadə ediblər. Namizəd birləşmələr əvvəlcə hüceyrələrdə sınaqdan keçirilib, sonra isə elektrik qeyd üsullarından istifadə edərək neyronlarda və siçan beyin toxumasında qiymətləndirilib.

Gözlənilməz ion bağlama dizaynı

Tədqiqatçılar həmçinin NBCn2-nin natrium və karbonat ionlarını necə bağladığı ilə bağlı gözlənilməz detallar aşkar etdilər. Bu düzülüş əlaqəli zülallardan fərqlənirdi və bu da hətta yaxından əlaqəli daşıyıcıların da fərqli şəkildə fəaliyyət göstərə biləcəyini göstərir.

Tədqiqatın ilk müəllifi və Sinai dağındakı İkan Tibb Məktəbinin Genetika və Genom Elmləri şöbəsinin baş elmi işçisi, fəlsəfə doktoru Şifan Yanq deyir: “Təəccüblü tapıntılardan biri NBCn2-nin əvvəllər əlaqəli zülallarda görmədiyimiz bir substrat bağlama mexanizmindən istifadə etməsi idi. Bu fərq nəticədə alimlərə gələcəkdə daha selektiv dərmanlar hazırlamağa kömək edə bilər.”

Müalicə üsulları deyil, erkən alətlər

Bu tapıntılar tədqiqatçılara epilepsiya da daxil olmaqla, həddindən artıq neyron aktivliyi ilə əlaqəli xəstəlikləri daha yaxşı öyrənməyə kömək edə bilər. Bununla belə, onlar xəbərdarlıq edirlər ki, tədqiqatda hazırlanmış birləşmələr erkən mərhələdə tədqiqat vasitələridir və xəstələrdə istifadəyə hazır deyil.

“Bu birləşmələr dərman deyil”, – deyə həmmüəllif, farmakoloji elmlər üzrə professor, Kiçik Molekullu Süni İntellekt Dərman Kəşfi Mərkəzinin direktoru və Sinai Dağındakı İkan Tibb Məktəbində Terapevtik Kəşf üzrə Dağ Sinai Mərkəzinin direktor müavini, fəlsəfə doktoru Avner Şlessinger bildirib.

“Onların potensialını və selektivliyini artırmaq, eləcə də hər hansı terapevtik nəticə çıxarmazdan əvvəl heyvanlar və insanlardan əldə edilən sistemlər də daxil olmaqla daha mürəkkəb xəstəlik modellərində sınaqdan keçirmək üçün daha çox iş görülməlidir.”

Tədqiqat qrupu birləşmələri təkmilləşdirməyə və NBCn2-nin hədəf alınmasının nöbetlərin azalmasına və ya digər nevroloji vəziyyətlərə təsir göstərməsinə kömək edib-etmədiyini öyrənməyə davam etməyi planlaşdırır. Onlar həmçinin ümid edirlər ki, bu iş daha geniş tədqiqat icmasında beyin xəstəliklərində iştirak edən digər az öyrənilmiş daşıyıcı zülalların öyrənilməsi üçün bir çərçivə təmin edəcək.

Nəşr detalları

Şifan Yang və digərləri, Struktur anlayışlar neyron NBCn2 karbonat daşıyıcısı üçün dərman kəşfinə imkan verir, Nature Communications (2026). DOI: 10.1038/s41467-026-75444-4

Jurnal məlumatları: Nature Communications 

Əsas tibbi anlayışlar

EpilepsiyaKrioelektron Mikroskopiyası

Klinik kateqoriyalar

NevrologiyaKlinik farmakologiyaSinai dağı xəstəxanası tərəfindən təmin edilir