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老年失智症成因新解:回收站失效

2019年8月20日7:46 环球解密

    说到老年失智症(Alzheimer’s),一般认为是蛋白质“污垢”沉积或是神经纤维“盘根错节”导致。目前药物研发都标靶这些异常神经结构体。不过一份新研究对这种疾病成因提出了另外一种看法,或将开辟药物研发全新的思路。

    这份研究的负责人加州大学河滨分校(University of California – Riverside)化学教授Ryan R. Julian说:“β-淀粉样蛋白累积这种主流理论已存在几十年。数十个基于这一理论的临床实验失败了。除了污垢,在患者脑部还看到溶酶体(lysosome)囤积。不再进行细胞分裂的神经元容易发生溶酶体囤积问题,我们的研究认为这是老年失智症的一个可能性成因。”

    美国现在每年逾550万人口受老年失智症的折磨。

    溶酶体好比细胞内的回收站,将老旧、损坏的蛋白和脂肪分解成基础物质,之后送回细胞用于再造新的蛋白质和脂肪。

    但是溶酶体有个缺点:分解不了的物质也排泄不走,导致溶酶体失效。当细胞发现失效的溶酶体,就将其囤积到一边,再制造新的溶酶体承担分解工作。新的溶酶体再失效、再囤积、再造新的……如此往复。

    Julian说:“溶酶体贮积症患者的大脑,和失智症患者的大脑在溶酶体堆积这方面情况类似。但是溶酶体贮积症在出生几周内就出现症状,而且通常在几年内导致死亡。失智症一般在年纪较大时才发病。因此两者在时间点上有很大不同。”

    Julian的研究组发现了老化蛋白内一个之前被忽略的变化,认为这是老化的蛋白特别容易让溶酶体失效的原因。

    他们解释说,老化蛋白里面的氨基酸会产生一种结构上的“镜像”变化,如果说原来的溶酶体好比与原来蛋白质配套的“左手”手套,镜像变化后成了“右手”,溶酶体左手的手套就套不上结构变化后的“右手”。

    Julian说,我们的研究发现β-淀粉样蛋白和tau蛋白都会发生这种结构性变化,由于它的不可见特性,之前研究者都没有注意到。

    研究者表示,防止溶酶体累积的一个办法就是促进蛋白在没有老化之前及时进行回收。目前还没有这样的药物可用。

    研究者称,其它老年疾病,如黄斑部病变眼疾、心脏病也与溶酶体相关,这项研究对这些疾病也有潜在意义。

    这份研究近期发表在美国化学会(ACS)跨领域类期刊《中央科学》(Central Science)上。

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