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Cell Metabolism:科学家们发现诊断与治疗帕金森症的新方法

来源:本站原创 2019-09-27 05:48

2019年9月26日 讯 /生物谷BIOON/ --近日,斯坦福大学医学院的研究人员指出了一种分子缺陷,这种缺陷似乎在帕金森氏病患者和极有可能患此病的人群中普遍存在。
 
该发现可以提供一种在症状开始显现之前就发现神经退行性疾病(主要是帕金森病)的方法,提供了阻止疾病发展的可能性。
 
“我们已经确定了一种分子标记,可以使医生准确,早期地并且以临床实用的方式诊断帕金森氏症,”神经外科副教授Xinnan Wang博士说。 “该标记可用于评估候选药物阻止疾病恶化的能力。”
 

(图片来源:Www.pixabay.com)

科学家还发现了一种化合物,该化合物似乎可以逆转帕金森氏症患者的细胞中的缺陷。动物模型结果表明,该化合物可有效防止神经元的死亡。相关结果在9月26日发表于《Cell Metabolism》杂志上。
 
常见的神经退行性疾病
 
帕金森氏症是第二大最常见的神经退行性疾病,影响全球3500万人。尽管有5%-10%的病例是家族性病例(这是已知遗传突变的遗传结果),但绝大多数涉及多个未知基因和环境因素的复杂相互作用。
 
Wang表示,令人鼓舞的是,这种新型的诊断标志物和治疗方法均适用于各种类型的帕金森氏症患者。
 
帕金森症疾病是一种与年龄有关的神经退行性疾病,源于大脑中一组调节身体运动的神经细胞或神经元的死亡。一患者开始表现出这种疾病的症状时,估计已经有50%以上的多巴胺性神经元死亡。
 
导致这些特定神经元死亡的原因尚不清楚。一个理论认为,他们履行职责的特殊强度会扰乱线粒体的正常功能。
由于线粒体的呼吸作用不可避免地产生有毒的,称为“自由基”副产物,不仅会导致细胞损伤,而且对线粒体本身也极为有害。
 
帕金森氏症涉及线粒体功能缺陷。细胞工作强度越大,线粒体所消耗的能量就越多,它们受损的可能性就越大。
 
我们的细胞具有清除老旧线粒体旧的技术,通过一系列蛋白质,将它们转移到细胞的“回收中心”。但首先,这些蛋白质必须去除称为线粒体上被称为“Miro”的衔接分子。
 
Wang的小组先前在帕金森氏症患者的细胞中发现了线粒体清除缺陷:他们无法从受损的线粒体中去除Miro。
 
在这项新研究中,Wang的团队从83名帕金森氏症患者,5名被认为处于高风险状态的近亲,22名被诊断患有其他运动障碍的患者和52名健康对照受试者中获取了皮肤样本。他们从样本中提取了成纤维细胞,并在培养皿中对其进行培养,然后加入特定的压力刺激,使线粒体功能紊乱。
 
然而研究人员发现,在83例帕金森氏成纤维细胞中有78例(94%),以及在所有5个“高危”样本中均存在Miro去除缺陷,但对照组或其他或其他运动患者的成纤维细胞中均未发现Miro去除缺陷。
 
筛选小分子
 
接下来,研究人员与Atomwise Inc.合作筛选了6,835,320个小分子。通过软件预测,其中11个分子能够以与Miro结合的方式促进线粒体的分离,此外,报告称该药物无毒,可口服且能够穿越血脑屏障。
 
实验中,作者将这些化合物喂食果蝇7天后,确定其中4种可显着降低果蝇的Miro水平,且无毒性。他们在帕金森氏病患者的成纤维细胞上测试了其中一种化合物,证明了其靶向Miro的特异性。(生物谷Bioon.com)


原始出处:Miro1 Marks Parkinson’s Disease Subset and Miro1 Reducer Rescues Neuron Loss in Parkinson’s Models. Cell Metabolism. 2019. DOI:https://doi.org/10.1016/j.cmet.2019.08.023

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