帕金森病中細(xì)胞為什么死亡？科學(xué)家找到了原因 | Nature子刊

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2018-03-01

帕金森?。≒D）是一種常見的退行性運(yùn)動(dòng)障礙。近日，圭爾夫大學(xué)（University of Guelph）的一位研究人員發(fā)現(xiàn)了該病中神經(jīng)細(xì)胞死亡背后的因素之一，或可以減緩這種致命神經(jīng)退行性疾病的進(jìn)展。

來源: CC0 Public Domain

我們知道，帕金森病中的神經(jīng)元損失與異常線粒體功能和蛋白抑制障礙相關(guān)，而識(shí)別與這些病理相關(guān)的機(jī)制，對(duì)于進(jìn)一步理解PD發(fā)病機(jī)制至關(guān)重要。

論文的第一作者、圭爾夫大學(xué)Scott Ryan教授發(fā)現(xiàn)，心磷脂（Cardiolipin）是神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)的一種分子，有助于確保 “α-突觸核蛋白”的蛋白質(zhì)正確折疊。這種蛋白質(zhì)的錯(cuò)誤折疊會(huì)導(dǎo)致蛋白質(zhì)沉積，而蛋白質(zhì)沉積就是帕金森病的標(biāo)志。這些沉積物對(duì)控制自主運(yùn)動(dòng)的神經(jīng)細(xì)胞來說是有毒的。當(dāng)過多的這些沉積物堆積時(shí)，神經(jīng)細(xì)胞就會(huì)死亡。

“鑒定心磷脂在保持這些蛋白質(zhì)功能方面發(fā)揮的關(guān)鍵作用，意味著心磷脂可能成為開發(fā)治療帕金森病的新靶點(diǎn)，”Ryan說，“目前沒有任何治療可以阻止神經(jīng)細(xì)胞死亡。”

Scott Ryan教授

研究小組使用了從患有帕金森病的人身上收集來的干細(xì)胞，研究了神經(jīng)細(xì)胞如何嘗試應(yīng)對(duì)錯(cuò)誤折疊的α-突觸核蛋白。相關(guān)結(jié)果發(fā)表在《Nature Communications》雜志上。

doi:10.1038/s41467-018-03241-9

在Ryan看來，“如果我們能更好地理解細(xì)胞如何正常折疊α-突觸核蛋白，我們就可以利用這一過程來溶解這些聚集體，并減緩疾病的傳播。”

研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在細(xì)胞內(nèi)，α-突觸核蛋白會(huì)結(jié)合心磷脂所在的線粒體。細(xì)胞利用線粒體產(chǎn)生能量并促進(jìn)新陳代謝。

正常情況下，線粒體中的心磷脂將突觸核蛋白從**蛋白質(zhì)沉積物中提取出來，并將其重新折疊成無毒的形狀。

研究人員進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，在患有帕金森病患者中，這個(gè)過程隨著時(shí)間的推移而被抑制，線粒體最終會(huì)被破壞，細(xì)胞因此慢慢死亡。

Ryan 說道，“基于這一發(fā)現(xiàn)，我們現(xiàn)在可以更好地理解為什么神經(jīng)細(xì)胞會(huì)在帕金森病中死亡，以及我們?nèi)绾文軌蜻M(jìn)行干預(yù)。了解心磷脂在蛋白質(zhì)折疊中的作用可能有助于創(chuàng)造一種藥物或治療來減緩疾病的進(jìn)展。”

Ryan 希望，能夠在動(dòng)物模型中拯救運(yùn)動(dòng)神經(jīng)缺陷，這是治療這種疾病的一大步。

參考資料

Study uncovers cause of cell death in Parkinson's disease

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