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新研究為從根源上治療神經(jīng)退行性疾病提供線索

摘要:雖然這條導(dǎo)致軸突損失的分子途徑在正常情況下發(fā)揮何種作用還未得到了解,但是科學(xué)家們認(rèn)為如果能夠使該途徑發(fā)生暫?;蚪K止,將有助于延緩或阻止神經(jīng)系統(tǒng)功能喪失以及癥狀出現(xiàn)。

  對(duì)于許多神經(jīng)退行性疾病來說,比如帕金森病、肌萎縮側(cè)索硬化和外周神經(jīng)病變,軸突的損失是一個(gè)早期的缺陷。當(dāng)軸突出現(xiàn)損失,神經(jīng)細(xì)胞就無法正常交流,神經(jīng)系統(tǒng)功能受到損傷。特別是對(duì)外周神經(jīng)病變來說,受損的軸突會(huì)觸發(fā)自毀程序。

  在一項(xiàng)新研究中,華盛頓大學(xué)醫(yī)學(xué)院的科學(xué)家們?cè)谧詺У妮S突中發(fā)現(xiàn)一個(gè)特殊分子,深入了解損傷如何發(fā)生有助于幫助找到阻止其發(fā)生的方法。

  相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Neuron上。

  “在許多神經(jīng)退行性疾病中都會(huì)出現(xiàn)軸突的損傷,盡管這些疾病有不同起因,但是在觸發(fā)軸突退化方面都源于相同的信號(hào)途徑。如果我們能夠找到一種方法阻止該途徑,將為患有不同疾病的病人帶來獲益。”文章作者JeffreyD.Milbrandt這樣說道。

  雖然這條導(dǎo)致軸突損失的分子途徑在正常情況下發(fā)揮何種作用還未得到了解,但是科學(xué)家們認(rèn)為如果能夠使該途徑發(fā)生暫停或終止,將有助于延緩或阻止神經(jīng)系統(tǒng)功能喪失以及癥狀出現(xiàn)。

  在之前的研究中,研究人員曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)阻斷這條軸突自毀途徑可以防止接受化療藥物處理的小鼠出現(xiàn)外周神經(jīng)病變。如果該方法能夠適用于人類,那么將有望延緩或阻止接受化療的病人出現(xiàn)神經(jīng)病變。

  在這項(xiàng)研究中,研究人員發(fā)現(xiàn)一個(gè)叫做SARM1的分子在這條軸突自毀途徑中發(fā)揮重要作用。在健康軸突中,SARM1存在但不激活,其中的原因還不清楚。而受到損傷或發(fā)生疾病就會(huì)激活SARM1,進(jìn)而引發(fā)一系列事件耗盡細(xì)胞內(nèi)一種關(guān)鍵成分——煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD),導(dǎo)致軸突的自毀。

  研究人員原來認(rèn)為SARM1作為支架為軸突的自毀過程提供支撐,SARM1激活之后數(shù)分鐘內(nèi)就會(huì)發(fā)生NAD的快速損失。不過研究人員表示,在嘗試了多種實(shí)驗(yàn)方法以后他們并沒有找到消耗NAD的經(jīng)典分子,最后他們檢測(cè)了SARM1本身。令他們感到意外的是,他們發(fā)現(xiàn)SARM1不僅提供了一個(gè)平臺(tái),SARM1的TIR結(jié)構(gòu)域還會(huì)發(fā)揮酶的作用,消耗細(xì)胞內(nèi)的NAD。

  “許多文章都在介紹包含TIR結(jié)構(gòu)域的蛋白的功能,但是沒有任何一個(gè)分子具有酶功能。我們之前認(rèn)為SARM1只是一個(gè)支架,一定還有其他負(fù)責(zé)消耗NAD的酶存在,最后我們才發(fā)現(xiàn)SARM1自身就在發(fā)揮這一作用。”另外一位作者AaronDiAntonio這樣說道。

  這些發(fā)現(xiàn)表明包含TIR結(jié)構(gòu)域并在免疫系統(tǒng)中發(fā)揮支架作用的蛋白可能還會(huì)發(fā)揮其他功能。

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