Uurimisrühm on leidnud sünaptiliste adhesioonimolekulide kolmemõõtmelise struktuuri, mis juhivad sünaptogeneesi. Uurimistulemused pakuvad välja ka sünapside tekkemehhanismi selle esialgses moodustumises.
Mõned ajuhaigused, nagu obsessiiv-kompulsiivne häire (OCD) või bipolaarsed häired, tulenevad sünapside talitlushäiretest. Töörühm loodab, et tulemusi rakendatakse selliste haiguste patogeneesi uurimisel ja ravimite väljatöötamisel.
Uuringu viisid läbi magistrikandidaat Kee Hun Kim, professor Ji Won Um Yonsei ülikoolist ja professor Beom Seok Park Eulji ülikoolist professor Homin Kimi juhendamisel meditsiiniteaduste ja tehnika magistrikoolist, KAIST ja professor Jaewon Ko Yonsei ülikoolist. Teadus-, IKT- ja tulevikuplaneerimise ministeeriumi ning Korea riikliku uurimisfondi toetatud uurimistulemused avaldati veebis ajakirja Nature Communications 14. novembri numbris.
Neuronaalses transmembraanis leiduv valk Slitrk interakteerub presünaptiliste leukotsüütide ühise antigeeniga seotud retseptorvalgu türosiinfosfataasidega (LAR-RPTP) ja moodustab valgukompleksi. See osaleb sünapside arengus algstaadiumis ning tasakaalustab neuronite ergastavaid ja inhibeerivaid signaale.
On teada, et nende kahe valgu häired põhjustavad sünapside talitlushäireid, mille tulemuseks on neuropsühhoosid, nagu autism, epilepsia, OKH ja bipolaarsed häired. Kuna aga nende valkude struktuuri ja sünaptogeenset funktsiooni ei mõistetud, ei saanud ravide väljatöötamine edeneda.
Uurimisrühm avastas kahe sünaptilise adhesioonimolekuli, nagu Slitrk ja LAR-RPTP, kolmemõõtmelise struktuuri ning tuvastas valgukristallograafia ja transmissioonelektronmikroskoopia (TEM) abil interaktsioonipiirkonnad. Lisaks leidsid nad, et sünapsi moodustumine indutseeritakse pärast seda, kui kahe sünaptilise adhesioonimolekuli kombinatsioonil tekib klast.
Professor Kim ütles: "Uurimistulemused on aluseks sünaptiliste adhesioonimolekulide talitlushäiretest tulenevate ajuhaiguste patogeneesi mõistmisele. Eelkõige on see hea näide struktuuribioloogia ja struktuuribioloogia koostööst. neurobioloogia on viinud viljaka tulemuseni." Professor Ko kommenteeris, et "see annab uued suunad sünaptilise moodustumisega seotud uuringutele, paljastades sünaptiliste adhesioonimolekulide molekulaarse mehhanismi."
