此前,對于帕金森的基礎性研究已經發現,α-synuclein(α-突觸核蛋白,αS)是一種與帕金森癥發生密切相關的蛋白質。當該蛋白在神經細胞內錯誤折疊會形成路易小體,積累過剩容易損傷神經細胞。
這次,來自于英國、西班牙、意大利的研究團隊發現,當α-synuclein功能紊亂后,會構成寡聚體(Oligomer,路易小體的主要成分),損傷腦細胞。
毒性蛋白破壞細胞膜完整性
研究團隊使用固態核磁共振波譜分析寡聚體的結構特征,并探究這些特征對聚合物與細胞互作的影響。
他們以提取自小鼠大腦、腦瘤患者的腦細胞為材料,開發了一種能夠讓不穩定的聚合物維持長時間穩態的方法,從而在前所未有的細節水平上研究它們。
結果顯示,寡聚體一旦形成,會快速進入腦細胞內降解,否則會形成長鏈狀纖維。而且,寡聚體包含兩個重要的結構:一個負責黏附于腦細胞表面;另一個負責穿透細胞膜,擾亂細胞功能。
文章作者、倫敦帝國理工學院生命科學系的Alfonso De Simone博士將“寡聚體快速穿過細胞膜”的行為比喻成“熱金屬塊在塑料膜上迅速燒出一個洞”。
他們認為,寡聚體“破壞細胞膜完整性”的能力是最終殺死腦細胞的關鍵一步!
對策
在進一步的研究中,研究團隊開發了一種降低寡聚體毒性的方法——改變蛋白質序列,促使其黏附于細胞膜的能力減弱。
研究人員認為,寡聚體黏附于細胞表面的行為與病毒進入目標細胞的方式類似。不同之處在于,病毒會將入侵細胞作為“寄居地”,而寡聚體則直接破壞細胞。
而且,他們發現,這種黏附能力源于一種“天然的意外”——寡聚體被賦予正常膜蛋白(有助于大腦信號轉導)相同的功能。
目前,全球已有超500萬的帕金森患者,我國患病人數約260萬,居世界首位。研究團隊希望,這一研究有助于找到阻止有毒蛋白質進入健康腦細胞的方法。
每天,一場場拉鋸戰在你的大腦里輪番上演:想吃辣條但怕長痘,想刷手機但該寫作業;想享受沿途美景但擔心上班遲到。在這些糾結的拉扯下,大腦究竟是如何最終拍板的?美國加州大學舊金山分校和加州大學伯克利分校的科......
大腦出了問題,答案會不會藏在代謝之中?多年來,精神疾病治療的模式一成不變,但如今,一條新的研究路徑正在浮現:從能量供給、線粒體乃至炎癥和腸道菌群出發,重新理解精神健康。這讓曾被視為減脂方法的生酮飲食,......
每天,我們的大腦都要承受成千上萬條信息的狂轟濫炸。如果把這些經歷和信息全盤照收,大腦很快就會像塞滿垃圾文件的電腦一樣“死機”。那么,大腦是如何在信息的海洋中去粗取精,只把最重要的事情存進長期記憶的硬盤......
美國梅奧診所團隊在新一期《臨床研究雜志》發表報告稱,癌細胞會借助一種名為TRAILshort的蛋白,巧妙關閉人體的免疫反應。這一突破有望催生全新的癌癥療法,或提升現有免疫療法的效力。約15年前,團隊在......
近日,廣東省科學院動物研究所研究員饒軍華團隊聯合廣州瑞臻再生醫學科技有限公司研究員張凌團隊、中山大學中山眼科中心研究員劉勝團隊等,利用靈長類動物模型證實基因校正提升多巴胺能神經元細胞治療帕金森病的療效......
一項研究顯示,攜帶與帕金森病風險增加相關的GBA1基因變異的人群,體內約1/4的腸道微生物組成會發生變化,這可能意味著他們更容易患上帕金森病。該研究表明,某些與帕金森病相關的生物學變化可能在臨床癥狀出......
科學研究發現,攜帶與帕金森病風險增加相關的GBA1基因變異的人群,體內約四分之一的腸道微生物物種組成會發生變化,這可能表明這些個體更容易患上該疾病。該研究結果表明,某些與帕金森病相關的生物學變化可能在......
隨著人口老化,帕金森癥等較常見于長者的疾病日益增加,這種無法根治的神經退行性疾病會損害患者運動能力,目前主要靠藥物或外科治療減緩癥狀。近日,記者從香港理工大學(簡稱“港理工”)獲悉,該校科研團隊成功開......
近日,暨南大學研究員閆森、副教授張軍團隊聯合同濟大學副教授高山峨團隊,通過非侵入性電刺激(NES)聯合人脂肪來源間充質干細胞誘導的多巴胺能神經元(NES-DN)改善了帕金森病猴模型的行為缺陷和病理特征......
每日認真刷牙有了新理由。韓國研究人員發現,口腔細菌能夠進入腸道并影響腦細胞,可能在帕金森病發病過程中發揮作用。近日,相關研究成果發表于《自然-通訊》。該研究由韓國浦項科技大學生命科學系教授AraKoh......