Sci:研究找到治疗帕金森病的新策略 抗L3 阻α-突触蛋扩散

顾汉现

Science研究找到治疗帕金森病的新策略

2016-10-02 18:26

2016年10月2日讯 /生物谷BIOON/ --来自约翰斯霍普金斯大学医学院的研究人员报告称他们发现了一种蛋白能让一种天然毒性物质在哺乳动物的脑细胞之间进行扩散，同时还找到了阻断该蛋白发挥作用的方法。他们在小鼠和细胞上进行的研究表明一种已经处于癌症临床试验阶段的免疫治疗药物有望延缓帕金森病的进展。

相关研究发表在国际学术期刊Science上。

在此之前德国科学家曾发表证据提出一个新的理论，帕金森病的进展伴随着α-突触核蛋白聚集体在脑细胞之间扩散，诱导之前正常的α-突触核蛋白也发生聚集，从负责运动和基本功能的“低级”脑结构逐渐移动到与记忆和思考有关的“高级”脑区域。“许多人对这一理论持有怀疑，但是随后其他实验室证明α-突触核蛋白确实有可能在脑细胞之间发生扩散。”领导该研究的Ted Dawson这样说道。他们与其他研究小组合作对于这些蛋白聚集体如何进入细胞进行了研究。

研究人员一直在寻找一种特定的位于细胞外表面的转膜受体，这种蛋白的作用类似门上的锁，只有持有正确“钥匙”的蛋白才能进入。他们首先发现实验室培养的一种脑癌细胞，α-突触核蛋白聚集体无法进入这种细胞。随后他们将表达转膜受体的基因一个个添加到细胞中，观察哪种受体能够让蛋白聚集体进入。最终发现三个蛋白，其中一个叫做LAG3的受体蛋白对α-突触核蛋白聚集体有更强的偏好。

接下来研究人员利用缺失了LAG3基因的小鼠，将α-突触核蛋白聚集体注射到小鼠体内。正常的小鼠在接受注射以后很快会形成类似帕金森病的症状，半年之内一半合成多巴胺的神经元发生死亡。而缺少了LAG3基因的小鼠几乎受到了完全的保护，没有出现上述情况。用抗体阻断培养的神经元细胞上的LAG3也能起到类似的保护作用。

靶向LAG3的一些抗体现在已经处于临床试验阶段，检测它们是否能够在化疗过程中增强免疫系统功能。如果这些临床试验能够证明这些药物的安全性，检测这些药物能否治疗帕金森病的进程将得到进一步加快。

现在该研究团队计划继续在小鼠模型上检测LAG3抗体，进一步探索LAG3的功能。（生物谷Bioon.com）

DOI: 10.1126/science.aah3374

Pathological α-synuclein transmission initiated by binding lymphocyte-activation gene 3

Ted M. Dawson et al.

http://science.sciencemag.org/content/353/6307/aah3374



http://news.bioon.com/article/6690592.html

现代化研

作者：Ted M. Dawson 等

来源：《科学》 发布时间：2016/10/17 11:27:16

帕金森病研究取得新突破

据《科学》杂志2016年9月30日发表的报道称，美国Johns Hopkins大学医学院研究人员毛晓波和他们的团队 在攻克帕金森病治疗研究方面取得最新成果，他们发现神经元细胞上的一种受体蛋白，lymphocyte-acitivation gene 3 (LAG3), 这个受体蛋白可以让α-突触核蛋白聚集体，α-synuclein在哺乳动物的脑神经细胞之间进行扩散，同时还找到了通过LAG3的抗体来阻断该α-突触蛋白聚集体传染的方法。该突破有望为帕金森病的治疗和早期诊断提供新的方法。

据报道，在此之前德国科学家曾发表证据提出一个新的理论，认为帕金森病的发展伴随着α-突触核蛋白聚集体在脑细胞之间扩散，诱导体内正常的α-突触核蛋白也发生聚集，从负责运动和基本功能的“低级”脑结构逐渐移动到与记忆和思维有关的“高级”脑区域。“许多人对这一理论持有怀疑。但是随后的其他实验室证明α-突触核蛋白确实有可能在脑细胞之间发生扩散。”领导该研究的Ted Dawson教授这样解释道。他领导的小组中的来自中国的博士后毛晓波是该研究的第一责任人，在这一课题研究中率先证实了这一理论并发现了阻断该蛋白发挥作用的方法。在此期间科学家一直在寻找位于细胞外表面的受体蛋白，这种蛋白的作用类似于门上的锁，只有持有正确的“钥匙”的蛋白才能进入。他首先发现实验室的一种脑癌细胞，α-突触核蛋白聚集体无法进入这种细胞。随后他将表达转膜受体的基因一个个转到细胞中表达，观察哪种基因能够让蛋白聚集体结合。经过努力终于发现三个受体蛋白中，其中一个叫做LAG3的受体蛋白对α-突触核蛋白聚集体具有特异性的结合。之后，他利用LAG3基因敲除的小鼠，将α-突触核蛋白聚集体注射到小鼠的脑内。正常的小鼠在接受注射后很快会形成类似帕金森病的症状，半年之内一半合成多巴胺的神经元发生死亡。而LAG3基因敲除的小鼠几乎受到了完全的保护，没有出现上述情况。他的实验证明用抗体阻断培养的神经元细胞上的LAG3能起到类似的保护作用。靶向LAG3的一些抗体现在已经处于临床试验阶段，检测他们是否能够在癌症化疗过程中增强免疫系统功能。如果这些临床试验能够证明这些药物的安全性的话，检测这些药物能够治疗帕金森病的进程将得到进一步的加快。目前，该研究团队计划继续在小鼠模型上检测LAG3抗体，进一步研究LAG3的功能。

2010年毛晓波应Johns Hopkins大学医学院细胞工程研究主任Ted Dawson教授的邀请去美国做博士后研究，现为Research Associate的毛晓波于2011年开始寻找α-突触核蛋白聚集体受体，2014-2015年间发现敲除LAG3基因可以抑制α-突触核蛋白聚集体在细胞之间的传染。2016年9月30日《科学》杂志发表了以毛晓波为第一作者的题为《免疫受体LAG3能导致α-突触核蛋白聚集体进入神经元并发生传染》的论文。此前，毛晓波在中科院国家纳米科学中心学习工作期间，通过扫描隧道显微镜研究观察到了淀粉样蛋白的聚集结构，导师为王琛研究员，在国内相关知名期刊上发表了研究论文。（译文来源：张抒 科学网）

http://paper.sciencenet.cn/htmlpaper/201610171127166341555.shtm