发布时间:2014-06-06 13:22 原文链接: 华人女学者发现参与帕金森病的新基因

  目前,加州大学洛杉矶分校的一个研究小组,发现了参与帕金森氏病(Parkinson's disease)的一个新基因,这一发现将来有望提供一个新的药物靶点,可预防、甚至可能治愈这种使人衰竭的神经系统疾病。

  帕金森氏病是位居阿尔茨海默氏病之后、第二种最常见的神经退行性疾病,这种渐进性和毁灭性的疾病,目前还没有可治愈的方法。每年大约有6万美国人被诊断为帕金森氏病。据估计,多达100万的美国人承受着帕金森氏病的痛苦,这个数字高于诊断为多发性硬化症、肌营养不良和肌萎缩性脊髓侧索硬化症的人数。

  本研究小组PI、加州大学洛杉矶分校神经学和药理学副教授郭明(Ming Guo),1989年毕业于复旦大学,1996年在加州大学旧金山分校获得博士学位,并在该校从事博士后研究工作,2009年至今为加州大学旧金山分校终身副教授。曾经在Nature、Science、Neuron、Dev. Cell、HME、Curr.Biol、PLos Biology、JBC等国际知名期刊发表论文多篇。她介绍说,帕金森氏病患者大脑中的多个神经元逐渐损坏或死亡。这会导致运动障碍,如震颤、僵硬、动作缓慢和行走困难,以及抑郁、焦虑、睡眠障碍和痴呆。

  在帕金森氏病的遗传性病例中,研究人员已经鉴定了少数基因。Guo带领的研究小组,是世界上首先报道其中两个基因的两个小组之一(2006年发表在Nature杂志),这两个基因——PINK1和PARKIN,一起采取行动,维持线粒体的健康,线粒体是细胞的发电厂,对于维持大脑健康非常的重要。这些基因的突变会导致早发型帕金森氏病。

  Guo的研究小组进一步表明,当PINK1和PARKIN正常运行时,它们可帮助维持健康线粒体的规则形状,并促进受损线粒体的消除。如果不健康或损坏的线粒体在神经元和肌肉中积累,最终会导致帕金森氏病。

  在这项研究中,研究小组发现,一个称为MUL1的新基因(也称为MULAN和MAPL),对介导PINK1和PARKIN的病理学起着重要的作用。在果蝇和小鼠中开展的这项研究表明,提供额外数量的MUL1,可改善突变PINK/PARKIN所致的线粒体损伤,而抑制突变PINK/PARKIN中的MUL1,可加剧线粒体的损伤。此外,Guo及其同事发现,从帕金森病小鼠模型的神经元中移除MUL1,会导致不健康的线粒体和神经元退化。

  这项为期5年的研究,发表在2014年6月4日的《eLife》杂志。Guo指出:“我们对这个研究结果感到非常兴奋。这项工作有几方面的含义,其中包括,MUL1似乎是一个很有前途的药物靶标,它可能构成一种新的通路,调节线粒体的质量。”

  Guo将这项工作形容为“帕金森氏病研究的一大进步”。她说:“我们发现,MUL1剂量是关键,优化它的功能,对于大脑健康和抵御帕金森氏病至关重要。我们的工作表明,线粒体健康对于我们免于神经退行性疾病,是至关重要的。此外,发现一种能增强MUL1功能的药物,可能将对帕金森氏病患者大有益处。”

  下一步,Guo及其研究小组将在更复杂的生物中检测这些结果,希望能发现MUL1更多的功能和机制。此外,该小组将进行小分子筛选,来帮助识别可特异性靶定MUL1的潜在化合物。此外,他们将检测MUL1突变是否存在于一些遗传性帕金森氏病患者中。

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