Synnukleiner er en familie af proteiner, der findes i nervevæv og i nogle typer tumorer . Tre proteiner er kendt hos mennesker: alfa-synuclein , beta-synuclein , gamma-synuclein [1] . For nylig er proteinet synoretin blevet tildelt familien [1] [2] . Interessen for disse proteiner opstod efter opdagelsen af en mutation i alfa-synuclein-genet i flere familier med en autosomal dominerende form for Parkinsons sygdom . Indtil videre er synukleiner kun blevet fundet hos hvirveldyr , men de ligner strukturelt plante- LEA-proteiner ( seent-embryo-rigeligt ) . Synuclein-familien har således 4 isoformer .
Familien af synukleiner er noget anderledes, da forskellige hvirveldyrgener er involveret i syntesen. Alle synukleiner har meget konserverede apoterminale gentagelsesregioner, der kan mediere både lipidbinding og dimerisering . Derudover har de en naturligt udfoldet tertiær struktur, der er involveret i protein-protein-interaktion.
Den intracellulære placering af alfa-synuclein er ikke fuldt ud fastlagt. Det menes, at de mest sandsynlige steder for dens lokalisering (i faldende rækkefølge): præsynaptisk terminal, nuklear kuvert , cytoplasma . Det er blevet vist, at α-synuclein ikke kun er indeholdt i Lewy-legemer , men også i andre indeslutninger, såsom: Lewy-lignende legemer, spirallignende indeslutninger. I patologi blev α-synuclein fundet i Lewy-legemer og neuritter, i neuronale og blandede neuronale-gliale tumorer i hjernen (gangliom, meduloblastom), også i lugteløgene og den forreste lugtekerne. β-synuclein findes normalt i: CNS (jævnt fordelt i neuronernes axonterminaler i hele CNS), astrocytter , Sertoli-celler ( testikler ), nethinden og synsnerven i lugtesystemets slimhinde . γ-synuclein findes også normalt i CNS (i hele den voksne hjerne), rygmarven, trigeminusnerven , blod ( blodplader ), epidermis , CSF ( cerebrospinalvæske ), nethinden og synsnerven, slimhinden i lugtesystemet. I patologi findes β-synuclein i ovariekarcinom , meduloblastom, og y-synuclein findes i bryst- og ovariekarcinom, glaukomatøs synsnerve, højgradig glialtumor ( ependymom , glioblastom ), det vil sige i tumorceller. Lewy-legemer er cytoplasmatiske eosinofile proteinaggregater, der indeholder α-synuclein som en af hovedkomponenterne.
Adskillige isomere former af alfa-synuclein har vist sig at være resultatet af alternativ splejsning : α-synuclein-112, α-synuclein-126 og, den mest berømte form, α-synuclein-140. Der findes andre former, såsom α-synuclein-132.
I den præsynaptiske terminal eksisterer α-synuclein i en ligevægtstilstand mellem de frie og vesikelbundne former. Bevis for eksistensen af en fri form kan for eksempel være det faktum, at α-synuclein kan isoleres i sin rene form fra cytosolen . Det er især angivet, at α-synuclein i en vandig opløsning har en udvidet struktur bestående af forskellige helixer, der ikke har en hydrofob kerne. Har en struktur, der ligner tubulin/actin-bindende proteiner, hvilket kan være vigtigt for protein-protein interaktioner.
Assia Shishevas undersøgelser fra 2015 viser, at aggregeringen af α-synuclein til dannelse af Lewy-legemer forhindres af et kompleks af ArPIKfyve- og Sac3- proteiner . [3] , hvilket endda kan bidrage til smeltningen af disse patologiske indeslutninger. Baseret på denne mekanisme vises udsigten til at skabe et lægemiddel, der er i stand til at opløse Lewy-legemer og behandle demens forbundet med dem, såsom Parkinsons sygdom .
Store forskere af patologiske proteiner, herunder synuclein-familien, er grupper af videnskabsmænd fra det russiske videnskabsakademi :