PNAS：恶性血液疾病背后的分子机制
来源：本站原创 2021-01-20 23:34
一种名为“葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏症”的疾病可能并不被人们所熟知，从名字来看似乎是一种罕见疾病，但这与事实相去甚远。全世界大约有4亿人可能患有上述血液疾病。虽然有些人没有症状，但其他人会患有黄疸，红细胞破裂，甚至还会出现肾衰竭等严重症状。
2021年1月20日讯/生物谷BIOON/---一种名为“葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏症”的疾病可能并不被人们所熟知，从名字来看似乎是一种罕见疾病，但这与事实相去甚远。全世界大约有4亿人可能患有上述血液疾病。虽然有些人没有症状，但其他人会患有黄疸，红细胞破裂，甚至还会出现肾衰竭等严重症状。
（图片来源：Www.pixabay.com）
在最近一项研究中，科学家们发现了该疾病最严重病例背后的机制：氨基酸链断裂导致蛋白质G6PD的结构发生改变。该研究由SLAC教授Soak Wakatsuki领导，相关结果发表在最近的《PNAS》杂志上。
G6PD对于我们的身体健康而言作用巨大。在将氧气输送过程中，该酶有助于去除具有化学反应性和潜在危害性的氧气分子（例如过氧化氢），并将其转化为水和其他更惰性的副产物。如果G6PD蛋白不能正常工作，那么红细胞也将停止正常工作，甚至有破裂的风险。
尽管如此，目前仍旧没有治疗的方法。 “目前，这些患者的治疗方法是输血，”斯坦福大学教授Daria Mochly-Rosen表。
数十年来医学研究人员们已经知道，多达190种不同的突变会导致某些形式的G6PD缺陷，而且数十年前，他们还研究了各种形式的普通G6PD的结构。 Mochly-Rosen及其同事在确定可以治疗某些不太严重的疾病形式的药物（称为II类和III类）方面也取得了长足的进步。
为了更好地了解内在的机制，SLAC等机构的Wakatsuki及其同事通过X射线晶体学研究揭示了与最严重的G6PD缺乏症状相关的G6PD四种突变形式的结构。
研究小组发现，即使这些突变远离G6PD的活性位点，它们也会破坏氨基酸链中的连接，从而帮助稳定蛋白质。研究小组通过其他技术的佐证了这些结果。
结果首次显示了最严重的G6PD缺乏症病例如何在分子水平上起作用，并可以帮助研究人员设计新的药物来治疗该疾病。
Wakatsuki说：“虽然目前还没有治愈方法，但我们的研究成果可能为新疗法铺平道路。”（生物谷 Bioon.com）
原始出处： Naoki Horikoshi el al., "Long-range structural defects by pathogenic mutations in most severe glucose-6-phosphate dehydrogenase deficiency," PNAS (2020). www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.2022790118
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