Роль стрессовых гранул и РНК-связывающих белков в нейродегенерации: краткий обзор

Эукариотический ответ на стресс включает подавление трансляции белков, не необходимых для поддержания базовых клеточных функций, и секвестрацию ненужных транскриптов мРНК в стрессовые гранулы (СГ). Этот процесс зависит от РНК-связывающих белков (RBP), которые взаимодействуют с транскриптами мРНК, содержащими 5'-кэп, посредством мотивов распознавания РНК и способны к обратимой агрегации благодаря гидрофобным полиглициновым доменам; некоторые из этих доменов гомологичны прионным белкам дрожжей. Активность и агрегация RBP, по-видимому, имеют важное значение при заболеваниях, связанных с нарушением фолдинга белков. Обнаружение того, что мутации в генах, кодирующих эти белки, могут вызывать семейные заболевания мотонейронов и семейные деменции, свидетельствует о важной роли данных генов в нейродегенерации. К числу заболеваний, связанных с мутациями RBP, относятся боковой амиотрофический склероз, лобно-височная деменция и спинальная мышечная атрофия. Эти RBP также обнаруживаются в патологических структурах при других нейродегенеративных заболеваниях, включая хорею Гентингтона, болезнь Крейтцфельдта—Якоба и болезнь Альцгеймера. Примечательно, что уровни RBP изменяются на разных этапах старения и могут быть связаны с другими возраст-ассоциированными заболеваниями, например сахарным диабетом 2-го типа. Связь между механизмами образования СГ и белками, ассоциированными с нейродегенеративными заболеваниями, указывает на возможную роль общих для обоих процессов механизмов, включая контроль трансляции, и позволяет рассматривать их как потенциально новые мишени терапевтического воздействия при нейродегенеративных заболеваниях.