阿尔茨海默病:烟碱受体作为新的治疗靶点
几项科学研究表明,尼古丁可能对记忆功能有益。巴斯德研究所(Institut Pasteur)和法国国家科学研究中心(CNRS)的科学家们通过确定大脑海马体区域尼古丁受体的精确结构,开始进一步阐明尼古丁的特性——众所周知,尼古丁对健康有不利影响。利用老鼠的阿尔茨海默病模型,他们发现尼古丁受体的β2亚基是一个靶标,如果被阻断,可以防止与阿尔茨海默病相关的记忆丧失。这些研究结果发表在衰老的神经生物学2016年8月12日。
阿尔茨海默病的特点是两种类型的病变:淀粉样斑块和神经原纤维变性。淀粉样蛋白β肽天然存在于大脑中的淀粉样蛋白,由于遗传和环境因素的影响,多年来不断积累,直到形成淀粉样斑块。这种积累对神经细胞是有毒的,并导致神经元结构的丧失和所谓的“神经原纤维”变性,这反过来导致死亡神经细胞。
到......的时候淀粉样斑块出现在患者的大脑中记忆丧失已经相当可观且不可逆转。因此,目前对这种疾病的研究目的是在斑块出现之前,在淀粉样蛋白仍可溶解的早期阶段检测淀粉样蛋白肽。在这项研究中,来自胆碱能系统综合神经生物学单位(巴斯德研究所/ CNRS)的科学家们,在Uwe Maskos的指导下,研究了海马体中淀粉样蛋白β肽积累的毒性作用以及尼古丁受体在大脑同一区域的作用。
乙酰胆碱受体,也被称为烟碱受体它们存在于细胞膜中,对神经递质很敏感。它们就像毛孔一样,在细胞内部环境和外部世界之间进行交流(见图)。这些受体参与神经系统的一些功能,特别是控制自主运动、记忆、注意力、睡眠、疼痛和焦虑。尼古丁是这些受体的激动剂,这意味着它可以代替乙酰胆碱作用于这些目标。
海马中有9个基因编码烟碱受体亚基,其中4个亚基是参与这一过程的受体的一部分(β2两次,α2, α4和α5)。科学家们正在努力确定这种五聚体的确切组成,以便他们可以评估其作为药物靶点的适用性,从而可以测试治疗分子。
他们决定专门研究尼古丁受体β2亚基的作用。为了做到这一点,他们创建了一个小鼠模型,在这个模型中,β2亚基通过阻断编码它的基因而失活。在这个模型上进行的记忆测试表明,个体不受毒性作用并且没有出现与阿尔茨海默病相关的认知缺陷。
因此,科学家们能够证明尼古丁受体的β2亚基是可溶性的直接目标淀粉样肽。
“表征这种新的治疗靶点将使我们能够测试能够阻断β2亚基的分子。我们的目标是找到一种类似于尼古丁的治疗分子,但不会产生同样的有害影响(依赖性、细胞过早衰老、心率加快、对胃肠系统的影响等),”该研究的主要作者乌韦·马斯科斯解释说。
这项研究受专利保护。它得到了巴斯德研究所和法国国家科学研究中心的支持,也得到了BrainTrain欧洲项目、法国医学研究基金会、大巴黎地区和Gilbert Lagrue基金会的资助。bob88体育平台登录
更多信息:Sylvia Lombardo等,β2*烟碱受体在齿状回局部淀粉样蛋白病理模型中的作用,衰老的神经生物学(2016)。DOI: 10.1016 / j.neurobiolaging.2016.06.005