与亨廷顿氏病相关的运动功能和精神障碍的丧失可能通过恢复细胞质量控制过程来治疗,杜克健康研究人员已经确定其是退行性疾病的关键因素。
亨廷顿氏病是一种遗传性疾病,导致神经细胞逐渐侵蚀,导致损伤和死亡。它影响了美国约10,000人中的一万人,没有治愈。
像其他神经退行性疾病如阿尔茨海默氏症和帕金森氏症一样,当某些蛋白质分子不能折叠到适当的结构形状时,引起亨廷顿舞蹈病。这些错误折叠的蛋白质积聚起来并对控制运动和思想的神经细胞变得有毒。
在“自然传播”杂志2月13日发表的一项研究中,杜克健康研究人员研究了细胞过程的失败原因,通常会修复或丢弃这些错误折叠的蛋白质。
资深作者丹尼斯·蒂耶(Dennis Thiele)博士,药理学和癌症生物学系的 George Barth Geller教授说:“通常蛋白质错误折叠,细胞就有机制应对。“这些质量控制机制可以使蛋白质恢复正常的三维形状,或者如果损伤太广泛,则将其定位在细胞垃圾处理中。在亨廷顿病中,没有发生。“
Thiele及其同事使用酵母遗传学,生物化学,化学生物学筛选,小鼠模型和亨廷顿舞蹈病患者的干细胞进行实验。他们发现了亨廷顿舞蹈病质量控制过程中出现的生化解释。
他们专注于称为分子伴侣的专门蛋白质 - 帮助将错误折叠的蛋白质揉合成正确构象。分子伴侣蛋白在亨廷顿病患者中异常稀少,但到目前为止,尚不清楚该稀缺的原因。
公爵领导的团队发现,由于存在异常高水平的称为CK2的化学修饰剂,所以称为HSF1的伴侣生产的主控制在亨廷顿病中被破坏。结果,神经元由于不能产生足够水平的有益伴侣而死亡。
Thiele说:“我们证明,我们可以通过化学抑制亨廷顿病细胞模型中的CK2或在亨廷顿舞蹈病小鼠模型中基因降低CK2激酶水平来恢复蛋白质分子伴侣的丰富。“在这两种情况下,我们大大增加了健康神经元的数量,我们预防了亨廷顿舞蹈病常见的肌肉消瘦。”
他说,运动性更强的神经元,亨廷顿舞蹈症的特征减弱。Thiele说,有潜在的研究药物可能会延迟或阻止导致亨廷顿舞蹈病的神经变性的细胞过程,并且还可以在阿尔茨海默病和帕金森病以及其他类似的疾病中进行测试。
但他说,需要更多的临床前研究来探索这些化学物质,并进一步阐明所涉及的细胞事件。
“我们已经确定了亨廷顿舞蹈病药物干预的潜在新目标,”蒂勒说,“但是还有很多基本问题仍然需要回答。”
(注:转载时请注明复诊网)