生物科学门户网站
BIO1000.COM

发现亨廷顿舞蹈病蛋白的新作用

北卡罗莱纳州杜伦市-杜克大学的研究小组已经确定了称为亨廷顿蛋白的基因的新功能,该基因的突变是被称为亨廷顿氏病的进行性神经退行性疾病的基础。

他们使用遗传小鼠模型发现,纹状体中涉及控制运动的大脑区域中的神经元需要亨廷顿基因来调节人体的运动,在衰老过程中保持细胞健康并发展细胞之间的功能连接。

研究人员说,研究该基因在维持这些神经联系中的作用可能会提供对抗亨廷顿舞蹈症的新途径。

亨廷顿舞蹈病是一种遗传性神经退行性疾病,通常在中年出现,并导致运动控制,痴呆和精神病症状受损。尽管这种致命疾病的遗传基础已在二十多年前被发现,但尚无批准的治疗方法可减缓其发展或治愈。

该疾病是由一个人的亨廷顿基因的两个拷贝之一突变引起的。该突变导致产生异常版本的亨廷顿蛋白,其对神经元有毒。尽管突变蛋白在体内表达,但纹状体的神经元特别容易受到其影响,并随着疾病的发展而退化。

虽然突变的亨廷顿蛋白损害神经元,但它也可能干扰其余的非突变的亨廷顿蛋白执行其正常功能的能力。

目前正在临床试验中测试的药物被设计为阻断有缺陷的亨廷顿蛋白,但最终也会减少神经元中正常亨廷顿蛋白的含量。众所周知,亨廷顿蛋白在细胞中起着几种重要的作用,但是其在纹状体神经元健康和功能中的特定作用尚不清楚。

细胞生物学和神经生物学副教授卡格拉·埃罗格鲁(Cagla Eroglu)说:“我们假设正常的亨廷顿基因在神经元健康和连通性中起关键作用,我们想确定已经消除亨廷顿蛋白的纹状体神经元发生了什么。”杜克大学“再生下一个倡议”的联合主任。

在《细胞报告》周二发表的一项研究中,研究小组发现,从非常年轻的小鼠的纹状体神经元中特异性删除亨廷顿基因会导致这些神经元随着小鼠衰老而死亡,类似于亨廷顿舞蹈病中神经元死亡的模式。他们还发现,纹状体神经元中缺乏亨廷顿蛋白的小鼠控制运动的能力受到损害。重要的是,这种运动失调甚至在神经元本身开始死亡之前就已发生。

Eroglu说:“这些发现表明,细胞死亡本身可能不是亨廷顿舞蹈病症状的唯一诱因。”

在健康的大脑中,纹状体神经元通过称为突触的连接与其他神经元通讯,从而控制运动。研究人员发现,缺乏亨廷顿蛋白的纹状体神经元形成了异常的突触连接,这可能解释了小鼠运动功能的问题。

“我们相信,在细胞死亡之前神经元和突触水平的变化正在促进疾病的发展,”该研究的第一作者,埃罗格鲁实验室的博士候选人Caley Burrus说。

这组作者说,在突触水平上解决这些错误的疗法可能对患者有益。该团队通过研究亨廷顿蛋白在突触发展中的确切作用来继续研究,这可能导致针对这些缺陷的特定药物的研发。

郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如作者信息标记有误,请第一时间联系我们修改或删除,多谢。