Białko znane dotąd z mięśni spełnia ważną rolę w regeneracji włókien nerwowych

Okazuje się, że białko cytoszkieletu mięśni LIM (ang. muscle LIM protein, MLP), które odgrywa ważną rolę np. w sercu, może w pewnych okolicznościach sprzyjać regeneracji aksonów (włókien nerwowych). To bardzo ważne, gdyż, jak przypomina Dietmar Fischer z Ruhr-Universität Bochum, terapie regeneracyjne do zastosowań klinicznych nie są na razie dostępne. Dzieje się tak, bo aksony albo nie wytwarzają białek potrzebnych do regeneracji, albo nie produkują ich wystarczająco dużo.

Gdybyśmy zidentyfikowali takie białka i wyzwolili ich produkcję za pomocą terapii genowej, mielibyśmy nowe [...] metody regeneracyjne.

Niemcy przybliżyli się do tego celu, gdy odkryli, że w pewnych warunkach MLP jest też wytwarzane w neuronach ośrodkowego układu nerwowego. Naukowcy zademonstrowali, że po aksotomii w dojrzałych komórkach zwojowych siatkówki (ang. retinal ganglion cells, RGCs) szczurów dochodzi do ekspresji MLP. Ekspresja ta koreluje ze zdolnością do zregenerowania uszkodzonych aksonów. Podczas eksperymentów knock-out genowy (rozbicie genu) MLP w RGCs upośledzał naprawę włókien nerwowych, a nadekspresja in vivo ułatwiała regenerację nerwu wzrokowego i neuronów czuciowych, nie wpływając przy tym na przeżywalność komórek nerwowych.

MLP akumuluje się w ciele komórki, jądrze i stożkach wzrostu aksonów, które w wyniku nadekspresji ulegają znacznemu powiększeniu. Tylko frakcja ze stożków wzrostu ma znaczenie dla wydłużania aksonów.

Dodatkowe badania sugerują, że MLP służy jako substancja sieciująca aktynę. Ułatwiając w ten sposob tworzenie filopodiów (wypustek cytoplazmatycznych), zwiększa ruchliwość stożka wzrostu.

To pierwsze dowody na to, że MPL odgrywa fizjologiczną rolę w tkance innej niż mięśniowa. W Wydziale Fizjologii Komórki będziemy kontynuować badania, by sprawdzić, czy podobne metody mogą sprzyjać regeneracji innych regionów mózgu czy rdzenia kręgowego.

aksony włókna nerwowe regeneracja białko cytoszkieletu mięśni LIM stożek wzrostu Dietmar Fischer