未來可能恢復阿爾茨海默症患者的記憶能力

由布法羅大學科學家領導的研究小組發現，通過表觀遺傳學(研究基因的DNA序列不發生改變的情況下，基因表達的可遺傳的變化的一門遺傳學分支學科)可以恢復患有阿爾茨海默症動物的記憶能力。

「本文中，我們不僅確定了導致記憶喪失的表觀遺傳因素，我們還在動物模型中找到了暫時逆轉的方法。」主要作者Zhen Yan說。

這項研究是在攜帶家族性阿爾茨海默症基因突變的小鼠身上進行的，這個小鼠家族中有不止一個成員患有該病。還藉助了阿爾茨海默症患者死後的腦組織。

阿爾茨海默症一般由遺傳和環境風險因素引起，例如衰老。這些因素結合導致表觀遺傳變化，最終導致基因表達變化。然而對於其中的機制科學家知之甚少。

Yan說，阿爾茨海默症的表觀遺傳變化主要發生在後期。後期患者無法記住最近的信息，並表現出嚴重的認知衰退。認知能力下降的關鍵原因之一是谷氨酸受體的喪失，這對學習和短期記憶力至關重要。

研究人員發現，谷氨酸受體的喪失是表觀遺傳過程的結果，稱為抑制性組蛋白修飾，該指標在阿爾茨海默症患者體內升高。這一點在動物模型和患者的死後組織中都有所體現。

「這種與阿爾茨海默症相關的一場組蛋白修飾可以抑制基因表達，減少谷氨酸受體，從而導致突出功能和記憶缺陷的喪失。」Yan說。

上述的研究暴露了潛在的藥物靶點。因為抑制性蛋白修飾是由酶控制或催化的。

「我們發現可以通過表觀遺傳酶來恢復谷氨酸受體來糾正認知功能障礙。」Yan說。在用設計好的酶化合物給動物模型注射後，研究人員對其識別記憶、空間記憶和工作記憶進行了評估，發現了認知能力的恢復。「我們對這種戲劇性的認知改善感到非常驚訝，」Yan說。

「我們證明谷氨酸受體表達和功能的異常表觀遺傳調控確實導致阿爾茨海默病的認知下降，」Yan總結道。 「如果阿爾茨海默中失調的基因，可以通過靶向特定的表觀遺傳酶使其正常化，那麼就有恢復認知功能和行為的可能。」

本文譯自 EurekAlert，由譯者 shixinxin 基於創作共用協議(BY-NC)發布。

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