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Commun Biol:新研究未来有望解析帕金森症的病因

来源:本站原创 2019-10-14 02:58

2019年10月14日 讯 /生物谷BIOON/ --治疗帕金森病的最大困难之一了解其何时开始发生。如今,来自巴西里约热内卢联邦大学和美国弗吉尼亚大学医学院的研究人员在《Communication Biology》杂志上发表的一项研究可能有助于解决这个难题。科学家们首次观察到帕金森氏病关键蛋白“α-突触核蛋白”如何随时间变化,并能够对蛋白质聚集的初始阶段加以鉴定。
 
众所周知,导致震颤等症状发作的神经元退化与大脑中的α-突触核蛋白聚集物(也称为淀粉样细丝)有关。在形成这种细丝之前,α-突触核蛋白要经历一个被称为“寡聚体”的中间阶段,这一过程同样存在于帕金森氏症患者的大脑中。然而,触发寡聚体聚集以及神经元细胞丢失与变性的机制目前尚无共识。


(图片来源:Www.pixabay.com)
 
在研究过程中,科学家比较了四种α-突触核蛋白变体随时间的转化,其中三种与疾病的早期发生有关,另外一种则存在于老年患者样本中。然后,他们观察到每种蛋白质在聚集过程中的显著差异,并发现寡聚体在早期发病中的发育速度要高得多。这样的结果可以解释携带这些突变体的患者为何早早地便出现相关症状。
 
为了进行这项研究,研究人员使用了最先进的生物成像技术。首先,他们使用了荧光探针,可以可视化每个蛋白质聚集的步骤。此外,他们还优化了观测条件,以检测在α-突触核蛋白聚合过程中以前未被揭示的结构。
 
冷冻电子显微镜的使用对这项研究也很重要。通过允许接近原子级别的分辨率,科学家观察了淀粉样蛋白丝的结构组织。根据Oliveira的说法,基于他们发现的结构有助于开发针对该疾病的新疗法。他说:“通过急速冷冻这些样品并获得先进的电子显微镜图像,我们可以更好地了解这些错误的蛋白质在其天然环境中的结合以及避免其形成的方法”。(生物谷Bioon.com)


原始出处:Guilherme A. P. de Oliveira, Jerson L. Silva. Alpha-synuclein stepwise aggregation reveals features of an early onset mutation in Parkinson’s disease. Communications Biology, 2019; 2 (1) DOI: 10.1038/s42003-019-0598-9

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