Neuron:科學家發現一種預防阿爾茨海默病的新靶點

蛋白質異常聚集與一些神經退行性疾病,如帕金森病、阿爾茨海默病、亨廷頓病密切相關。這些異常積累的蛋白質引發的毒性導致大腦功能衰退。在阿爾茨海默病患者腦中,就出現tau蛋白的異常聚集。

近日,來自貝勒大學醫學院、德克薩斯市兒童醫院和約翰霍普金斯大學醫學院的研究人員發現,抑制一種名為Nuak1的激酶可以減少tau蛋白水平,這可能有助於預防或延緩阿爾茨海默病。該研究發表於Cell子刊Neuron雜誌上。

研究人員表示,在該領域中,科學家們往往將研究重點放在病程後期。但是該研究小組試圖尋找疾病早期、臨床癥狀出現之前大腦的變化,以預防或減少那些可能導致大腦在幾十年後出現嚴重惡化的致病因素。

研究人員推測,如果他們能找到預防或減少大腦中tau蛋白聚集的方法,就可以為開發新葯治療這些疾病提供可能。

在阿爾茨海默病患者腦中,tau蛋白水平高於正常人,並且正常tau蛋白減少而異常過度磷酸化tau蛋白大量增加。tau蛋白磷酸化過程受到一些蛋白激酶的調控。為了尋找哪些酶可以調控tau蛋白磷酸化,影響tau蛋白聚集。研究小組系統地抑制了600餘種激酶,最終發現一個名為Nuak1酶被抑制後可導致tau水平降低。

Nuak1是一種AMPK相關激酶,它可以通過磷酸化tau蛋白Ser356位點而使其穩定。研究人員在兩種不同體系中進行相關實驗,一種是人類細胞,另一組是實驗室果蠅。在人類細胞和過表達tau的果蠅中抑制Nuak1酶均導致tau蛋白水平降低。他們在小鼠中重複出了類似的結果,抑制Nuak1基因將改善tau蛋白病變模型小鼠的行為並預防大腦退化。這三個獨立的體系都表明,抑制Nuak1可以減少tau蛋白水平,預防由tau蛋白聚集引起的大腦功能異常,這意味著Nuak1可能成為預防阿爾茨海默病藥物的新靶點。

就像服用降膽固醇藥物控制膽固醇積累,預防動脈粥樣硬化和心血管疾病一樣。降低tau蛋白水平在未來可能成為一種預防或治療阿爾茨海默病的方法。

備註:本文編譯自Baylor College of Medicine網站,原標題:「study reveals potential new strategy to prevent Alzheimer"s disease」


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