盤點(diǎn) | 神經(jīng)退行性疾病基礎(chǔ)研究進(jìn)展盤點(diǎn)
隨著老齡化加劇,神經(jīng)退行性疾病患病率也節(jié)節(jié)攀升。神經(jīng)退行性疾病是一類大腦和脊髓的神經(jīng)元細(xì)胞喪失的疾病狀態(tài),神經(jīng)元細(xì)胞一般不會(huì)再生,過度的損害可能是毀滅性的,不可逆轉(zhuǎn)的。神經(jīng)退行性疾病會(huì)隨著時(shí)間的推移而惡化,最終導(dǎo)致功能障礙,阿爾茨海默病和帕金森病是患病率最高的兩種疾病,為病人和家屬帶來極大痛苦。
科學(xué)家們一直在為尋找神經(jīng)退行性疾病的發(fā)病機(jī)制和治療方法而努力著。生物谷小編將過去一段時(shí)間關(guān)于神經(jīng)退行性疾病的基礎(chǔ)研究進(jìn)展進(jìn)行了總結(jié),看看該領(lǐng)域最近取得了哪些突破性發(fā)現(xiàn)。
www.genefish.cn研究揭示神經(jīng)退行性疾病藥物開發(fā)新靶點(diǎn)
來自美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院的研究人員發(fā)現(xiàn)一種與帕金森病有密切關(guān)聯(lián)的蛋白能夠幫助細(xì)胞清除功能失調(diào)的線粒體。
研究人員指出,這種名叫PINK1的蛋白能夠在損傷線粒體表面積累,通過招募Optineurin和NDP52起始線粒體自噬(mitophagy)過程,而Parkin會(huì)將更多的泛素分子連接到線粒體上進(jìn)一步促進(jìn)線粒體自噬過程的進(jìn)行,因此PINK1在這條通路中發(fā)揮重要作用。這項(xiàng)研究對(duì)于靶向線粒體自噬通路的藥物開發(fā)具有重要意義。
www.genefish.cn:新抗體藥物治療腦損傷預(yù)防長(zhǎng)期神經(jīng)退化
來自美國(guó)哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員在著名國(guó)際學(xué)術(shù)期刊nature上發(fā)表了一項(xiàng)研究進(jìn)展,發(fā)現(xiàn)tau蛋白的致病亞型在創(chuàng)傷性腦損傷發(fā)生后12小時(shí)就會(huì)出現(xiàn)。為了檢測(cè)并清除腦部tau蛋白的致病亞型,他們制備了一支單克隆抗體能夠在疾病進(jìn)展非常早期檢測(cè)并清除tau蛋白的致病亞型。
研究人員發(fā)現(xiàn)毒性tau蛋白亞型能夠干擾神經(jīng)元細(xì)胞中的微管骨架系統(tǒng)以及線粒體的轉(zhuǎn)運(yùn),最終導(dǎo)致神經(jīng)元凋亡。隨著時(shí)間的延長(zhǎng),毒性tau蛋白亞型會(huì)逐漸擴(kuò)展到整個(gè)腦部,導(dǎo)致神經(jīng)元纖維纏結(jié)和腦萎縮,這也是阿爾茨海默病和慢性創(chuàng)傷性腦病的重要特征。這項(xiàng)研究對(duì)于這兩種疾病的預(yù)防和治療都具有非常重大的意義。
www.genefish.cn:健康細(xì)胞究竟如何掃除蛋白"非法聚會(huì)"?
來自德國(guó)海德堡大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)一種多組分蛋白復(fù)合物對(duì)于細(xì)胞溶解應(yīng)激誘導(dǎo)的蛋白聚集體具有重要作用。一旦形成由損傷蛋白組成的聚集體,細(xì)胞就會(huì)受到損傷,引起細(xì)胞死亡,引發(fā)一些神經(jīng)退行性疾病,如阿爾茨海默病和帕金森病。
研究人員發(fā)現(xiàn)一些熱激蛋白70(HSP70)家族的分子伴侶,還有一些J蛋白家族的共分子伴侶,能夠?qū)⒎肿影閭H招募到損傷蛋白聚集體上,保證分子伴侶對(duì)損傷蛋白聚集體的"精確制導(dǎo)"。
這項(xiàng)研究結(jié)果必將為退行性疾病的發(fā)病機(jī)制研究以及相關(guān)藥物和治療手段的開發(fā)提供重要理論基礎(chǔ)。
www.genefish.cn:這么牛?單一蛋白就可引發(fā)帕金森疾病及多系統(tǒng)萎縮癥的發(fā)生
來自安特衛(wèi)普大學(xué)等處的研究人員通過研究揭示了由α-突觸核蛋白形成的蛋白聚集體的結(jié)構(gòu)及形狀,同時(shí)研究者還發(fā)現(xiàn)這些聚集物可以決定個(gè)體是否患帕金森疾病或多系統(tǒng)萎縮癥。
α-突觸核蛋白可以聚集產(chǎn)生不同的結(jié)構(gòu),其中兩種重要的結(jié)構(gòu)為圓筒式的纖維通心管結(jié)構(gòu),另一種為較寬的長(zhǎng)條狀結(jié)構(gòu)。
研究者將這些纖維結(jié)構(gòu)分別注射到大腦的大腦和血管中,結(jié)果發(fā)現(xiàn)大鼠會(huì)出現(xiàn)不同的疾病癥狀,圓筒式的纖維通心管結(jié)構(gòu)可以誘發(fā)大鼠產(chǎn)生帕金森疾病,而后者則會(huì)誘發(fā)多系統(tǒng)萎縮癥的發(fā)生,究其原因,研究者推測(cè)這或許是因?yàn)棣?突觸核蛋白形成的不同結(jié)構(gòu)所導(dǎo)致的疾病
本文研究為后期開發(fā)治療神經(jīng)變性疾病的新型療法或新藥提供了新的思路和線索。
www.genefish.cn:找回失去的記憶
來自MIT的研究人員發(fā)現(xiàn)用光激活腦細(xì)胞可以讓人找回喪失的記憶。通過一種稱為光遺傳學(xué)的技術(shù),科學(xué)家們重新激活了那些被埋藏的記憶。
神經(jīng)科學(xué)的研究人員多年來一直對(duì)由外傷、壓力或疾?。ㄈ绨柶澓DY)引起的逆行性健忘的本質(zhì)原因爭(zhēng)論不休,到底是因?yàn)樘囟ǖ哪X細(xì)胞損傷引起記憶儲(chǔ)存被破壞,還是因?yàn)槟遣糠钟洃浀耐ǖ雷枞鵁o法回想起來。
這項(xiàng)研究將基因存儲(chǔ)和記憶提取的機(jī)制分離開來,印跡突觸的加固對(duì)大腦提取特定記憶的能力十分關(guān)鍵,而印跡細(xì)胞之間的連接回路編碼并儲(chǔ)存了記憶信息本身。
這篇開創(chuàng)性的研究工作提示,突觸強(qiáng)度的改變可能并不以往所認(rèn)為的對(duì)記憶至關(guān)重要,因?yàn)樵谔囟l件下,干擾突觸強(qiáng)度變化仍能保留記憶。這些變化僅僅記憶提取必須的。
www.genefish.cn: DNA斷裂與大腦學(xué)習(xí)及老化相關(guān)
來自MIT的研究者們發(fā)現(xiàn),神經(jīng)元活性可以快速大量激活一些早期反應(yīng)基因,從而促進(jìn)大腦的學(xué)習(xí)和記憶。這項(xiàng)研究結(jié)果,有助于研究人員們研發(fā)出新的方法,防治認(rèn)知下降疾病,例如老年癡呆癥。
在大腦學(xué)習(xí)及記憶過程中,細(xì)胞會(huì)有DNA雙鏈的斷裂,從而表達(dá)一些基因,為學(xué)習(xí)和記憶做準(zhǔn)備。在年輕的時(shí)候,我們的大腦會(huì)迅速地修復(fù)這些DNA損傷,并維持良好的系統(tǒng)功能。然而,當(dāng)年老時(shí),DNA損傷修復(fù)緩慢時(shí),認(rèn)知力隨即有所下降。
研究人員們將進(jìn)一步研究,隨著年齡的增長(zhǎng),DNA修復(fù)功能是如何下降的,是否有化合物可以提高DNA的修復(fù)功能。
www.genefish.cn:華裔科學(xué)家發(fā)現(xiàn)帕金森病治療新藥物
近日,來自新加坡南洋理工大學(xué)以及美國(guó)哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員共同發(fā)現(xiàn)激活腦部一種關(guān)鍵蛋白能夠有效阻止帕金森病的發(fā)生,同時(shí)他們還篩選出兩種抗瘧疾藥物對(duì)與帕金森病有潛在治療效果。
研究人員發(fā)現(xiàn)激活腦部Nurr1蛋白能夠保護(hù)大腦神經(jīng)元產(chǎn)生多巴胺的能力,他們?cè)?a href='http://www.genefish.cn/jb/pjs'>帕金森病大鼠模型的腦部激活Nurr1,結(jié)果發(fā)現(xiàn)大鼠的運(yùn)動(dòng)能力得到改善,同時(shí)也沒有表現(xiàn)出帕金森病的疾病癥狀,他們還發(fā)現(xiàn)兩種抗瘧疾藥物可能對(duì)于帕金森病治療具有潛在效果。
研究人員希望對(duì)這兩種藥物進(jìn)行進(jìn)一步修飾設(shè)計(jì)出更好的帕金森病治療藥物,并能夠?qū)⑦@些藥物用于臨床試驗(yàn)。
www.genefish.cn Neuroscience:帕金森病的關(guān)鍵致病因子
在研究大腦發(fā)育的分子生物學(xué)時(shí),一個(gè)由Ludwig
Stockholm所長(zhǎng)Thomas
Perlmann領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),發(fā)育機(jī)制的損壞是如何改變帕金森疾病中最受影響的神經(jīng)細(xì)胞的。他們也解釋了,多大的損壞可以在這些神經(jīng)內(nèi)源的,管家的過程中,引起致死性的功能障礙。
他們的研究結(jié)果發(fā)表在了Nature Neuroscience雜志上。這項(xiàng)工作用了近4年的時(shí)間來完成,包括了一項(xiàng)精致地靶向操控老鼠基因,來建立一個(gè)獨(dú)特的疾病模型。這種模型從很多重要的方面,模擬了帕金森在人類的表現(xiàn),解釋了在這種破壞性的疾病中,神經(jīng)衰退的關(guān)鍵機(jī)制。
www.genefish.cn Neurosci:帕金森疾病的顛覆性發(fā)現(xiàn)!
來自赫爾辛基大學(xué)的研究人員開發(fā)了一種新型的小鼠模型,利用新型模型進(jìn)行研究,研究者發(fā)現(xiàn)在胎兒結(jié)束時(shí)期通過基因剔除的方法從中樞神經(jīng)系統(tǒng)中移除GDNF后,小鼠在年齡增長(zhǎng)時(shí)依然會(huì)保持健康狀態(tài),隨后研究者又對(duì)GDNF敲除的小鼠的大腦進(jìn)行了相關(guān)研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)GDNF的完全缺失并不會(huì)引發(fā)多巴胺神經(jīng)元功能的明顯改變。
研究人員同時(shí)也進(jìn)行了平行實(shí)驗(yàn),檢測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn)GDNF的缺失并不會(huì)引發(fā)小鼠大腦多巴胺系統(tǒng)的改變,于是研究者就證實(shí)了,GDNF并不是大腦多巴胺系統(tǒng)中的必要組分。
最后研究者表示這項(xiàng)研究或許是一項(xiàng)顛覆性的研究,其對(duì)于理解帕金森疾病的發(fā)病機(jī)制以及后期開發(fā)新型療法將會(huì)帶來巨大的幫助和線索。
www.genefish.cn Neurosci:躺著睡還是趴著睡?不如側(cè)著睡,有利于預(yù)防老年癡呆!
來自紐約州立石溪大學(xué)的科學(xué)家們通過研究表示,相比躺著睡覺或趴著睡覺,側(cè)臥睡覺或許可以更加有效地移除大腦的廢物,而且這種睡姿也被證明可以有效幫助個(gè)體降低患阿爾茲海默氏癥、帕金森疾病及其它神經(jīng)變性疾病的風(fēng)險(xiǎn)。
通過利用動(dòng)態(tài)增強(qiáng)的磁共振成像技術(shù)對(duì)大腦中的淋巴途徑進(jìn)行成像,研究者發(fā)現(xiàn),側(cè)臥的睡姿或許是有效清除大腦廢物的最佳姿勢(shì)。本文研究或?yàn)楹笃谏钊胙芯克藢?duì)機(jī)體的健康提供了新的研究數(shù)據(jù)。
www.genefish.cn:GWAS分析發(fā)現(xiàn)亨廷頓氏病潛在治療靶基因
來自美國(guó)馬薩諸塞總醫(yī)院的研究人員利用GWAS分析方法對(duì)影響亨廷頓氏病發(fā)生的遺傳因素進(jìn)行了研究,最終發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)以上可以加快或延遲該疾病發(fā)生的基因突變。
在這項(xiàng)研究中,研究人員從HD病人身上收集了大量DNA樣本,隨后對(duì)這些DNA樣本進(jìn)行掃描分析,尋找每個(gè)病人開始出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)障礙與按照預(yù)測(cè)應(yīng)該出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)障礙之間存在差異性的DNA突變,最終在15號(hào)染色體的兩個(gè)位置發(fā)現(xiàn)了與HD早發(fā)或遲發(fā)顯著相關(guān)的基因突變。
接下來的工作就應(yīng)該著重研究這些基因突變?nèi)绾斡绊慔D發(fā)生,并開發(fā)相關(guān)的治療方法。
www.genefish.cn reports:激活神經(jīng)元釋放"神秘"蛋白 對(duì)抗神經(jīng)退行性病變
近日由德國(guó)海德堡大學(xué)的研究人員領(lǐng)導(dǎo)的最新研究發(fā)現(xiàn)激活的神經(jīng)元細(xì)胞可以釋放一種"神秘"蛋白,保護(hù)神經(jīng)細(xì)胞免受死亡威脅。
在這項(xiàng)研究中,研究人員發(fā)現(xiàn)如果NMDA受體分子沒有定位在神經(jīng)連接位置(如突觸),它們就不能對(duì)細(xì)胞起到保護(hù)作用,并且它們還會(huì)對(duì)神經(jīng)細(xì)胞造成嚴(yán)重?fù)p傷,導(dǎo)致細(xì)胞死亡。而腦活性增強(qiáng)可以抑制突觸外的毒性NMDA受體,研究人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn)activin
A是激活這一過程的關(guān)鍵蛋白。
1www.genefish.cn Communication:新方法可治療老年癡呆
以色列魏茨曼科學(xué)研究所的科學(xué)家們進(jìn)行了一項(xiàng)研究,通過以在調(diào)控身體免疫系統(tǒng)中起重要作用的特定免疫細(xì)胞(調(diào)控性T-細(xì)胞)為治療目標(biāo),阿爾茨海默氏癥的關(guān)鍵癥狀在小鼠身上可以得到緩解。
這項(xiàng)研究顯示了,通過調(diào)控性T細(xì)胞活性,能夠影響免疫細(xì)胞在不同組織器官的轉(zhuǎn)移,進(jìn)而可能影響大腦的神經(jīng)系統(tǒng)相關(guān)疾病的進(jìn)程。此外,這個(gè)研究還證明了,F(xiàn)oxp3 調(diào)控的T-細(xì)胞是未來治療阿爾茨海默氏癥的可能藥物目標(biāo),通過抑制這種細(xì)胞的活性可能會(huì)給阿爾茲海默癥的藥物研發(fā)提供新的希望。
1www.genefish.cn Neuroscience:睡眠差居然與老年癡呆相關(guān)
來自加州大學(xué)伯克利分校的研究人員們發(fā)現(xiàn)老年癡呆癥的beta-淀粉樣蛋白沉淀,與睡眠差(尤其是非快速動(dòng)眼期睡眠的中斷)及大腦的長(zhǎng)時(shí)期記憶力減退有關(guān)。
大腦中越多的beta-淀粉樣蛋白,會(huì)導(dǎo)致睡眠質(zhì)量越差,結(jié)果,記憶力也越差。而且,越差的睡眠,也會(huì)反過來導(dǎo)致大腦清除這些有害的蛋白的能力越差,這是一種惡性循環(huán)。然而,低質(zhì)量的睡眠和有害的蛋白,哪一個(gè)因素是此惡性循壞的起始點(diǎn),現(xiàn)在仍不清楚。
www.genefish.cn Commun:鐵蛋白和老年癡呆有關(guān)系?
來自墨爾本大學(xué)的一項(xiàng)研究表明,高水平的鐵蛋白或許和個(gè)體輕度認(rèn)知損傷向阿爾茲海默氏癥過渡直接相關(guān)。
研究結(jié)果顯示,在那些輕度認(rèn)知損傷個(gè)體的腦脊髓液中較高水平的鐵蛋白或許和其向阿爾茲海默氏癥轉(zhuǎn)換直接相關(guān)。
目前研究者并不清楚是否鐵離子水平可以被足夠準(zhǔn)確地用來預(yù)測(cè)輕度認(rèn)知損傷向阿爾茲海默氏癥的轉(zhuǎn)化,后期還需要進(jìn)行更為深入的研究來得到更多的研究結(jié)果,從而為開發(fā)早期阿爾茲海默氏癥發(fā)生的新型療法。
原文鏈接:http://www.genefish.cn/article/6672509.html