数十年来,科学家们一直知道有毒蛋白质会在阿尔茨海默病和额颞叶痴呆(FTD)患者的大脑中积聚,但这些蛋白质如何导致脑细胞死亡的具体机制一直不明确。如今,伦敦国王学院和英国痴呆症研究所的研究人员发现了一种新的机制,可能有助于解释这一过程。他们的发现为可能减缓疾病进展并保护脑功能的治疗方法带来了新的希望。
这项由阿尔茨海默病研究英国组织部分资助的研究项目表明,一种名为"核碎裂"(karyoptosis)的过程可能在痴呆症中脑细胞逐渐丧失的过程中发挥重要作用。
阿尔茨海默病研究英国组织高级研究经理萨拉·罗德里格斯博士表示:"数十年来,我们一直知道有毒蛋白质会在阿尔茨海默病和额颞叶痴呆患者的大脑中积聚,但这些蛋白质如何导致脑细胞丧失的具体机制一直不明确。"
"发现核碎裂是寻找能够阻止或减缓细胞丧失的治疗方法靶点的关键一步。这有助于扩大针对疾病根本原因的治疗窗口期,使我们更接近于找到痴呆症的治愈方法。这就是为什么阿尔茨海默病研究英国组织资助和支持这类研究的原因。"
关于阿尔茨海默病和FTD,这项新研究告诉我们什么?
与其他形式的细胞死亡不同,核碎裂会导致细胞核——包含遗传物质的控制中心——在细胞死亡前收缩并碎裂。
研究人员检查了28名患者的约3,000个脑细胞,发现在阿尔茨海默病患者的额叶皮层中,超过三分之一的细胞显示出核碎裂的迹象。相比之下,健康老年人的大脑中只有15%的细胞显示出核碎裂的迹象。
进一步分析还显示,针对某些被称为激酶的分子"开关"蛋白质,可以减少大鼠脑细胞中核碎裂的迹象。特别是,研究人员注意到,一种名为p38丝裂原活化蛋白激酶的蛋白质与另一种名为层蛋白B1的蛋白质之间的相互作用,可能是阻止细胞核损伤的关键。
这揭示了一种可能减缓脑细胞分解的方法,并可能为旨在减缓人类脑细胞丧失的治疗提供新的靶点。
伦敦国王学院精神病学、心理学和神经科学研究所功能基因组学讲师马诺利斯·范托博士也表示:"我们的研究对于理解痴呆症非常重要,因为它阐明了神经元死亡有多种方式,而我们特别描述的核碎裂在之前是完全未知的。这些信息描绘了一幅新的图景,展示了必须采取行动的途径,以保持痴呆症患者脑细胞的存活。"
伦敦国王学院英国痴呆症研究所高级研究员、该项目研究人员丽贝卡·卡斯特顿博士也表示:"大脑中细胞的死亡和丧失导致了痴呆症患者经历的许多症状。"
"我们的研究揭示了一系列新的化学事件,这些事件可以协调脑细胞中的细胞死亡。我们已经开始勾勒出核碎裂如何工作的路线图,我很期待看到这可能在痴呆症研究界及更广泛领域带来的未来突破。"
在哪里可以找到这项新研究?
这些发现已发表在《自然通讯》杂志上,论文标题为《核碎裂介导蛋白质毒性应激下的细胞死亡和神经退行性变》。
阿尔茨海默病研究英国组织和生物技术和生物科学研究委员会国际合作伙伴关系主要资助了这项研究,此外还得到了英国医学研究理事会和英国痴呆症研究所的支持。
此新闻报道改编自伦敦国王学院的一篇文章。
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