新研究揭示引起神經(jīng)退行性疾病的毒蛋白如何在腦部擴撒

2016年11月14日訊 /生物谷BIOON/ --近一項研究發(fā)現(xiàn)神經(jīng)細(xì)胞間的突觸在引起神經(jīng)退行性疾病的毒性蛋白傳播過程中發(fā)揮重要作用。這導(dǎo)致毒性蛋白能夠在腦部擴散，促進阿爾茨海默病等神經(jīng)退行性疾病的進展。如果能夠找到阻止這些毒性蛋白擴散的方法，神經(jīng)退行性疾病的進展或可得到延緩。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊Cell Reports上。
科學(xué)家們已經(jīng)知道在神經(jīng)退行性疾病發(fā)病過程中，毒性蛋白可以在腦部擴散。隨著疾病進展，越來越多的腦部區(qū)域受到影響。Patrik Verstreken教授這樣說道：“打個比方來說，這種情況就像一滴墨水落入了一杯清水里：毒性蛋白會慢慢擴散到整個腦部。我們已經(jīng)知道這類疾病的發(fā)展遵循這樣的路徑，但是哪些過程會幫助毒性蛋白擴散還不清楚?！?
該研究提供的新證據(jù)表明突觸是介導(dǎo)毒性蛋白傳播擴散的關(guān)鍵因素，他們還揭示了背后的機制。他們發(fā)現(xiàn)毒性蛋白包裹在運輸小泡中被細(xì)胞吞入，這樣實現(xiàn)從一個腦細(xì)胞擴散到另一個臨近的腦細(xì)胞。進入細(xì)胞后運輸小泡就會破裂釋放出毒性蛋白。
“在人類群體中已知有一些遺傳因素會增加阿爾茨海默病發(fā)病風(fēng)險，我們發(fā)現(xiàn)BIN1基因發(fā)生的常見基因變異能夠直接影響毒性蛋白在突觸位置的擴散。”
這些發(fā)現(xiàn)為治療神經(jīng)退行性疾病開啟了新的視角。通過理解毒性蛋白如何在腦細(xì)胞之間傳播，未來可以發(fā)現(xiàn)治療方法來阻斷該過程或?qū)⒁龑?dǎo)毒性蛋白運輸?shù)郊?xì)胞內(nèi)的“垃圾箱”。
這項研究的結(jié)果主要基于體外實驗，因此在阿爾茨海默病的動物模型上對這些結(jié)果進行進一步驗證非常重要。了解了傳播機制，科學(xué)家們還需要找到干預(yù)它的好方法。

DOI: 10.1016/j.celrep.2016.09.063

Loss of Bin1 Promotes the Propagation of Tau Pathology

Sara Calafate, William Flavin, Patrik Verstreken, Diederik Moechars