运动神经元疾病的一个关键标志已在实验室中得到逆转
肌萎缩侧索硬化(ALS),通常称为运动神经元疾病,会缓慢杀死大脑和脊髓中的神经细胞,导致瘫痪并最终死亡。
目前,还没有已知的治愈方法——但我们可能刚刚接近找到一种方法。
在一项新研究中,科学家们能够逆转 ALS 在细胞中引入的一种生物学异常。 重要的是要注意,到目前为止,这仅在一种形式的疾病中实现,并且仅在实验室样本中实现,而不是在实际人类中实现。
尽管如此,即使有这些警告,这也是了解我们如何解决 ALS 病例中看到的神经变性的重要一步,并为运动神经元疾病有朝一日可以被打败提供了新的希望。
英国弗朗西斯·克里克研究所的 神经科学家 Jasmine Harley 说: "展示一种化学物质如何逆转 ALS 关键标志之一的概念验证令人难以置信 。"
"我们证明这对三个关键的 RNA 结合蛋白有效,这很重要,因为它表明它也可以对其他疾病表型起作用。"
这些有助于调节 RNA 的RNA 结合蛋白 在大多数 ALS 患者中卡在了错误的位置。 它们找到了离开 运动神经元核 的出路 ,进入了它们不应该在的周围细胞质中。
该团队能够在从 ALS 患者身上采集的人体细胞样本中逆转这种情况。 他们通过阻断一种叫做 VCP 的酶来做到这一点,这表明,在某些运动神经元疾病病例中,这种酶正在发生突变和过度活跃。
当酶被阻断时,核与细胞质之间的 RNA 结合蛋白的分布恢复正常。
令人鼓舞的是,用作抑制剂的药物也正在作为 II 期 癌症试验的 一部分进行 测试,这可能有助于加快其开发和可用性——如果确定相同的治疗方法也可以帮助患有肌萎缩侧索硬化症的人。
在同一研究人员的第二项研究中,该团队发现了有关 ALS 的其他新见解。 他们发现了 100 多种类型的 RNA 片段,称为内含子保留转录物,在 ALS 病例中,它们也可以从细胞核移动到细胞质。
上图:保留内含子的转录本(绿色)可能更多地将 RNA 结合蛋白(蓝色)携带到 ALS 细胞中的细胞质中。
这不仅比预期的要多得多,而且研究人员发现这些内含子具有被认为与 RNA 结合蛋白结合的序列。 该团队怀疑这些序列是将 RNA 结合蛋白吸入细胞质的原因,尽管还需要更多的研究来证实这一点。
"想象一下这里发生了什么,我们可以考虑在电影院看电影," 神经科学家雅各布·尼维斯说。
"通常情况下,我们不希望在整部电影中看到广告,但是,如果出现问题,这些广告可能会开始在奇怪和意外的点出现。这些保留的内含子有点像这些异常的广告中断。"
大约 10% 的 ALS 病例是家族性的,其中只有大约 1-2% 的病例具有突变的 VCP 酶。 这是一个小目标,目前还不确定这种技术是否适用于实际患者。
然而,这两项研究都提供了新的希望,即通过更多地了解运动神经元疾病,我们最终可以找到消除它对大脑和神经系统造成的一些损害的方法。
ALS 相对罕见—— 它每年 影响 欧洲每 100,000 人中大约 2-3 人——但其影响可能是毁灭性的,科学家们不确定它究竟是如何开始或如何阻止的。 这些新研究应该有助于找出答案,但仍有很多工作要做。
"需要更多的研究来进一步调查这一点," 哈雷说。 "我们需要看看这是否可能逆转 ALS 的其他病理特征,以及其他 ALS 疾病模型。"
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