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与患痴呆症风险相关的基因确认!或带来延缓阿尔茨海默进程的新疗法

2018-12-23
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在美国,患有阿尔茨海默氏症或相关痴呆症超过 500 万人;并且根据美国疾病控制与预防中心的数据,到 2060 年,这一数字预计将增长近两倍。不幸的是,目前还没有能够改变神经退行性变相关痴呆病程的治疗方法。


近期,一支由加州大学洛杉矶分校率领的研究团队发现了在痴呆相关的神经退行性变过程中的基因的变化,这将是在延缓或停止该疾病进程的治疗研发中迈出的关键的一步。此项发现发表于 12 月 3 日的 Nature Medicine 杂志。


尽管科学家们识别出了与患痴呆症风险相关的基因,但对于这些基因如何参与导致脑细胞死亡的一系列分子通路等等,却知之甚少。

 

该研究团队试图通过一种名为“系统生物学”(systems biology)的方法来解决这个难题。该方法利用强大的基因组学分析工具对基因组进行整体研究,同时对数千个基因及其产生的细胞和蛋白质之间复杂的相互作用进行分析

 

研究人员利用系统生物学来鉴别在导致额颞叶痴呆(一种早发性痴呆)中,基因在导致 tau 蛋白过度表达中的遗传学过程。类似的过程在阿尔茨海默氏症核上性麻痹中,也被证明起到重要作用。核上性麻痹同时影响运动和认知,患者伴随轻度痴呆症状

 

为了使研究结果更具广泛性,研究人员对三种品系不同的小鼠进行了研究,观察了退化大脑中不同部位和不同时间点的基因变化。


随后,他们发现三种小鼠模型的易患病脑区中,都有两组基因簇与神经退行性变有关。


研究人员发现,、这两组基因,它们参与了导致 tau 蛋白过度分泌的突变。在大多数类型的痴呆中,Tau 蛋白的缠结是神经元损伤或死亡的标志。尽管此项研究主要是在患痴呆的小鼠模型中完成,但研究人员在附加试验中证实,人类大脑中存在相同的遗传学过程。

 

(图源:麻省理工科技评论)


在得到这些实验结果后,研究小组检索了一个大型实验药物的基因效应的数据库,以确定哪些药物可能改变这种神经元死亡或神经退行性变过程。在对培养的人类细胞中进行实验后,研究人员发现使用一些分子会干扰神经退行性变。

 

“我们的研究是迄今为止已发表的研究中最全面的,目的是查明跨物种神经退行性变的来源,并为研发治疗阿尔茨海默病和其他类型痴呆症的潜在有效药物指明方向。”神经病学和精神病学教授、加州大学洛杉矶分校 David Geffen 医学院 Gordon and Virginia MacDonald 人类遗传学杰出教授 Daniel Geschwind 博士表示。

 

加州大学洛杉矶分校塞梅尔神经科学和人类行为研究所神经行为遗传学中心的联合主任、加州大学洛杉矶分校健康中心精密医学的高级副院长兼副校长 Geschwind 也表示:“要研发出针对这些靶点的药物,还需要做大量的工作,但这是令人倍受鼓舞的一步”。


-End-


编辑:杨冠男

参考:https://www.sciencedaily.com/releases/2018/12/181203185342.htm


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