帕金森病蛋白的「雙重生活」為新療法指明了方向

在對帕金森病的研究中，無論是病因還是新的治療方式，其核心都是一種叫做α-突觸核蛋白的腦蛋白。眾所周知，這種蛋白在細胞內和細胞周圍運輸材料的囊泡結構運動中發揮著重要作用，但新的研究發現它實際上「過著雙重生活」，對基因表達產生影響，為治療提供了新的可能性。

α-突觸核蛋白在帕金森病研究中受到關注的原因是，這種蛋白質有能力錯誤摺疊並積累成有毒團塊，對重要的腦細胞造成損害。旨在針對這種類型的蛋白質功能障礙的實驗性療法已顯示出令人興奮的潛力，如來自鯊魚的工程肽和化合物。

與此同時，加深我們對蛋白質行為理解的研究幫助我們了解了帕金森病的潛在起源，包括它開始於腸道和可能是一種自身免疫性疾病的可能性。這項由布萊根婦女醫院、麻省理工學院和哈佛大學的科學家進行的新研究進一步闡明了α-突觸核蛋白的功能，並從對酵母系統和果蠅模型的調查開始。

該小組的實驗顯示，α-突觸核蛋白與囊泡結合的部分也與稱為「P-body」結構的細胞機制結合，後者有助於通過信使RNA（mRNA）調節基因表達。這些發現通過對病人衍生的神經元和誘導多能幹細胞產生的神經元的實驗得到了驗證。後者的特點是α-synuclein基因突變，改變了「P-body」結構的組成和功能，並導致mRNA的異常調節。

通訊作者Vikram Khurana表示：「我們的研究對一種已知處於帕金森病和相關疾病發展中心的蛋白質提出了新的見解。這是一種被目前的治療方法所針對的蛋白質，但其功能一直難以捉摸。傳統上，α-突觸核蛋白被認為在與細胞膜結合和運輸被稱為囊泡的結構中發揮了作用。但我們的研究表明，α-突觸核蛋白正過著雙重生活。」

科學家們在帕金森病患者的死後組織樣本中看到了同樣的機制在發揮作用，而這些發現也得到了基因分析的支持，表明「P-body」基因突變的患者出現了更高的患病風險。在影響基因表達和囊泡運輸方面，科學家將α-突觸核蛋白視為一種 「切換開關」，負責兩種不同的功能，並表示在疾病狀態下其職責存在不平衡。然而，要了解這些行為並將其轉化為臨床治療，還需要做更多的工作，科學家們現在希望確定該途徑對疾病的進展有多大貢獻。

「如果我們希望能夠開發出針對α-突觸核蛋白的治療方法，我們需要了解這種蛋白質的作用以及降低其水平或活性的潛在後果，」主要作者Erinc Hallacli說。「這篇論文提供了重要信息，填補了我們關於這種蛋白質的知識空白，這可能有利於臨床轉化。」

該研究發表在《細胞》雜誌上。

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