Nat:首次发现阿尔兹海默病和帕金森疾病的共通之处 AE酶突t蛋

顾汉现

Nature子刊：重大发现！科学家首次发现阿尔兹海默病和帕金森疾病的共通之处！

来源：本站原创 2017-07-04 22:53

2017年7月4日 讯 /生物谷BIOON/ --阿尔兹海默病和帕金森疾病并不相同，其影响着不同的大脑区域，而且有着不同的遗传和环境风险因子；但从生化水平来讲，这两种看似不同的神经变性疾病却有着相同的一面，近日，一项刊登在国际杂志Nature Structural and Molecular Biology上的研究报告中，来自埃默里大学的科学家通过研究就阐明了这两种疾病的共通之处，相关研究或为后期开发治疗两种神经变性疾病的新型疗法提供希望。

图片来源：From Zhang et al NSMB (2017)

在阿尔兹海默病（AD）和帕金森疾病（PD）中，一种粘性蛋白会在大脑细胞中形成毒性聚集体，在AD中，细胞内部的“惹事鬼”是tau蛋白，其会组装形成神经原纤维缠绕体；而在PD中，罪魁祸首则是α-突触核蛋白，其会形成路易体(Lewy bodies)；在此前研究中，研究者Ye和其同事通过研究鉴别出了名为天冬酰胺内肽酶（asparagine endopeptidase， AEP）的酶类，该酶能够对tau蛋白进行修饰使其更具粘性和毒性，因此，抑制AEP的药物往往在治疗阿尔兹海默病动物模型上能够表现出一定的效益。

这项研究中，研究人员通过研究发现，AEP似乎也能够以修饰tau蛋白的相同方式来对α-突触核蛋白进行修饰；在帕金森疾病种，α-突触核蛋白的行为同AD中的tau蛋白非常相似，因此研究人员就推断，如果AEP能够修饰tau蛋白，那么其是否也会以相同的方式来对α-突触核蛋白进行修饰呢？

随后研究人员通过研究，在PD患者脑组织样本中发现了由AEP修饰产生的α-突触核蛋白块状结构，但在对照样本中并未发现；在对照的脑组织样本中，AEP仅局限于溶酶体，其是细胞中负责垃圾处理的部分结构；但在PD样本中，AEP就会从溶酶体中渗出随后进入细胞的其它部位。研究者表示，相比全长蛋白而言，由AEP修饰产生的α-突触核蛋白块状结构更容易聚集形成团块结构，而且当其进入细胞或小鼠大脑组织后就更具毒性效应；此外，α-突触核蛋白会发生突变以便AEP酶无法对其修饰而降低其毒性。

最后研究者Ye提醒道，AEP并不是唯一一种能够切割α-突触核蛋白使其成为多种毒性片段的酶类，而且全长的α-突触核蛋白也会发生聚集从而对机体产生有害影响，尽管如此，后期研究人员还将通过更为深入的研究来检测抑制AEP的药物是否在帕金森疾病动物模型中能够发挥相应的治疗效应。（生物谷Bioon.com）

参考资料：

Zhentao Zhang,Seong Su Kang,Xia Liu, et al. Asparagine endopeptidase cleaves α-synuclein and mediates pathologic activities in Parkinson's disease. Nature Structural & Molecular Biology (2017) doi:10.1038/nsmb.3433

Zhentao Zhang, Obiamaka Obianyo,Elfriede Dal, et al. Inhibition of delta-secretase improves cognitive functions in mouse models of Alzheimer's disease. Nat Commun  2017 Mar 27. doi:  10.1038/ncomms14740

Benjamin Dehay,Mathieu Bourdenx,Philippe Gorry, et al. Targeting α-synuclein for treating Parkinson’s disease: mechanistic and therapeutic considerations. Lancet Neurol, 2015 Jun 3. doi:  10.1016/S1474-4422(15)00006-X

http://news.bioon.com/article/6706234.html

http://www.nature.com/nsmb/journ ... full/nsmb.3433.html

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5378956/

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5217462/



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