研究表明,亨廷顿舞蹈症不仅影响神经元,也影响肌肉
研究人员发现,患有亨廷顿舞蹈症(HD)的小鼠在肌肉成熟方面存在缺陷,这可能解释了该疾病的一些症状。这项名为“渐进Cl−通道缺陷揭示了R6/2亨廷顿小鼠骨骼肌成熟中断”,该研究将于11月29日在线发表普通生理学杂志,表明HD是一种肌肉组织疾病,也是一种神经退行性疾病,针对骨骼肌的治疗可能改善患者的运动功能。
HD是一种进行性的,最终致命的疾病,由亨廷顿基因突变引起,导致有缺陷的亨廷顿RNA和蛋白质分子的产生,破坏各种细胞过程。与HD相关的认知和精神障碍,包括记忆丧失和情绪波动,被认为是纹状体和大脑皮层神经元死亡的结果。但该疾病的一些运动症状,如不自主运动和肌肉僵硬,可能是由骨骼肌中亨廷顿蛋白突变的影响引起的。
安德鲁·沃斯和他的同事此前发现老鼠患有早发性HD的患者在疾病晚期表现出骨骼肌缺陷,特别是一种名为ClC-1的蛋白质功能下降,这种蛋白质可以将氯离子导入细胞。这似乎是由编码ClC-1的信使RNA处理缺陷引起的,并导致肌肉过度兴奋,可能导致与HD相关的一些运动症状。但是,ClC-1功能的丧失可能只是对支配骨骼肌的神经元死亡的晚期反应;氯离子通道在HD发病和发展过程中是否受到影响尚不清楚。
在这项新的研究中,沃斯和他在俄亥俄州代顿的莱特州立大学以及加利福尼亚州波莫纳的加州州立理工大学的同事们在疾病的整个过程中检查了他们的HD模型小鼠。他们发现,在HD小鼠和对照组小鼠年轻时,编码ClC-1的RNA都被错误处理,但是,随着它们年龄的增长,只有健康的动物能够开始正确处理RNA以产生有功能的ClC-1。因此,即使在他们之前运动症状开始出现,与健康对照动物相比,HD小鼠骨骼肌中的ClC-1功能下降。
这表明HD小鼠的肌肉成熟可能被打乱。沃斯和同事们发现,HD小鼠表达了一种通常只在新生小鼠肌肉中产生的肌肉运动蛋白肌球蛋白。此外,他们在另一种患有成年期HD的小鼠身上发现了类似的肌肉成熟缺陷。
“我们的研究结果支持了HD是一种肌病也是一种神经退行性疾病的观点,并可能为通过靶向治疗改善患者护理提供了新的机会骨骼肌组织沃斯说。此外,研究人员和临床医生可能能够使用骨骼肌缺陷作为生物标志物来追踪HD的进展,这比检查患者的脑组织要容易得多。