L-serin er en naturlig forekommende aminosyre som nylig har fått fornyet oppmerksomhet som en potensiell terapi for behandling av amyotrofisk lateral sklerose (ALS), Alzheimers sykdom (AD), arvelig sensorisk autonom nevropati type i (HSAN1) Og Søvn Induksjon Og Vedlikehold. Vi har tidligere rapportert l-serinfunksjoner som en kompetitiv hemmer AV l-BMAA-toksisitet i cellekulturer og har siden utviklet seg for å undersøke de nevrobeskyttende effektene Av L-serin uavhengig av l-BMAA-indusert nevrotoksisitet. FOR Eksempel, I En Fase I, FDA-godkjent human klinisk studie av 20 als-pasienter, rapporterte vårt laboratorium at 30 g L-serin / dag var trygt, godt tolerert og redusert sykdomsprogresjonen hos en gruppe på 5 pasienter. Til tross for økende bevis For At L-serin er nyttig i klinikken, er lite kjent om virkningsmekanismen til den observerte nevrobeskyttelsen. Vi har tidligere rapportert, I SH-SY5Y cellekulturer, At L-serin alene kan dysregulere den utfoldede proteinresponsen (UPR) og øke oversettelsen av chaperonproteindisulfidisomerasen (PDI), og disse mekanismene kan bidra til clearance av mis – eller utfoldede proteiner. Her undersøker vi videre veiene som er involvert i proteinclearance når L-serin er tilstede i lave og høye konsentrasjoner i cellekultur. VI inkuberte sh-SY5Y-celler i nærvær Og fravær Av L-serin og målte endringer i aktiviteten til proteolytiske enzymer fra det autofagiske lysosomale systemet, cathepsin B, cathepsin L og arylsulfatase og spesifikke aktiviteter av proteasomet, peptidylglutamylpeptidhydrolysering (PGPH) (også kalt caspase-lignende), chymotrypsin og trypsin-lignende. Under våre forhold rapporterer Vi at L-serin selektivt induserte aktiviteten til autofagiske lysosomale enzymer, katepsiner B og L, men ikke noen av proteasomhydrolyserende aktiviteter. For å muliggjøre sammenligning med tidligere arbeid, inkuberte vi også celler MED L-BMAA og rapporterer ingen effekt på aktiviteten til de autofagiske lysosomene eller proteasomene. Vi utviklet også et open source-skript for automatisering av lineære regresjonsberegninger av kinetiske data. Autofagisvikt eller svikt er karakteristisk for mange nevrodegenerative sykdommer; aktivering av autofagisk-lysosomal proteolyse kan derfor bidra til den nevrobeskyttende effekten Av L-serin, som er rapportert i cellekultur og kliniske studier hos mennesker.
