Polyglutamylace mikrotubulů řídí prořezávání synapsí ve vyvíjející se nervové soustavě

V prestižním časopise Nature Communications vyšla nová studie odhalující zásadní roli specifické enzymatické úpravy cytoskeletu neuronů při vývoji nervových spojení (synapsí), k jejímuž vzniku významně přispěl tým vedený Martinem Balaštíkem z Oddělení molekulární neurobiologie Fyziologického ústavu AV ČR. Autoři popsali, že modifikace mikrotubulů zvaná polyglutamylace slouží jako „značka“ pro jejich odbourání v průběhu remodelace synapsí – tedy procesu, kdy jsou nepotřebné synapse během vývoje cíleně odstraňovány. Pomocí genetických myších modelů ukázali, že úroveň polyglutamylace přesně řídí rychlost i rozsah prořezávání synapsí jak v periferním (nervosvalové ploténky), tak v centrálním nervovém systému (hipokampus). Závěry práce naznačují, že regulační enzymy, které upravují polyglutamylaci tubulinu, představují důležitý kontrolní mechanismus při vývoji a optimalizaci nervových sítí a zároveň mohou hrát roli v rozvoji neurovývojových či neurodegenerativních onemocnění.

Studie vznikla v rámci mezinárodní spolupráce týmu M. Balaštíka s týmy z Technické univerzity v Mnichově, ZMNH Hamburg a Institutu Curie v Orsay ve Francii.

Reference: Gavoci A., Zhiti A., Rusková M., Magiera M. M., Wang M., Ziegler K. A., Hausrat T. J., Ugwuja A. I., Chakraborty S., Engelhardt S., Kneussel M., Balastik M., Janke C., Misgeld T., Brill M. S.: Polyglutamylation of microtubules drives neuronal remodeling. Nature Communications 16:5384 (2025). IF = 15,7 DOI:10.1038/s41467-025-60855-6