线粒体的自我蚕食可能为肌萎缩性侧索硬化症的发展奠定了基础

西北医学院的科学家们在大脑中发现了一种新现象，可以解释神经退行性疾病早期阶段的发展，如肌萎缩性侧索硬化症(ALS)，这种疾病会影响行走和说话等自主肌肉运动。

这一发现如此新颖，以至于科学家们需要创造一个新的术语来描述它:线粒体自噬，一种在患病的大脑上运动神经元中自毁性线粒体的集合，在很小的时候就开始从内部解体。大脑中的上运动神经元负责启动肌肉运动和放松，是神经退行性疾病中最先被破坏的神经元之一。

这项研究将于11月7日发表在该杂志上细胞神经科学前沿．

这种现象主要见于神经退行性疾病中最常见的一种病理，即TDP-43病理，在90%以上的ALS病例中可见。当身体出现病理时，它表明有什么地方出了问题或功能不正常。

西北大学范伯格医学院神经学副教授、高级研究作者韩德·奥兹丁勒说:“我认为我们已经找到了使神经元变得容易遭受未来退化的罪魁祸首:自杀性线粒体。”“线粒体基本上在疾病早期就会自我吞噬。这选择性地发生在患者大脑中很快就会退化的神经元中。”

“这种类型的退化开始得比之前认为的要早得多，”该研究的主要作者穆克什·高塔姆(Mukesh Gautam)说，他是西北大学的艾伦·布莱克曼(Ellen Blakeman)的“长时间游泳”(渐冻人症)研究员。

利用一种叫做免疫耦合电子显微镜的方法，科学家们研究了易受疾病影响的神经元内部出错的细胞事件。在分析了200多个神经元后，他们只在患病神经元中观察到线粒体的自我破坏，特别是在TDP-43病理的背景下。

线粒体是细胞的动力源，在细胞内创造和维持能量。在病变的上运动神经元中，线粒体首先通过拉长自我毁灭，然后形成环形结构，直到最终由内到外分解。

这是一种以前从未见过的退化类型，它与以前描述的线粒体退化不同。

该研究分析了3只15天大的ALS小鼠模型的上运动神经元线粒体，相当于人类的蹒跚学步。虽然这项研究是在老鼠身上进行的，但Ozdinler和她的团队此前多次表明，即使在不同物种的上层神经元，在细胞水平上也是几乎相同的，特别是在TDP-43病理的背景下。

Ozdinler说，这些自我破坏的线粒体可能成为未来治疗肌萎缩性侧索硬化症和其他神经退行性疾病的药物治疗靶点，这些疾病会影响人的行动。他们目前正在与制药公司合作，看看用于人类线粒体疾病患者的药物是否真的能改善患病运动神经元的健康。

Ozdinler说:“目前市场上许多针对线粒体健康和完整性的药物未来很可能被重新使用，并考虑用于神经退行性疾病。”“也许我们不需要重新发明轮子来治疗ALS和其他疾病神经退行性疾病．

“为了克服神经退行性变，我们需要改善线粒体的健康和稳定性。如果我们改善健康线粒体在早期，我们甚至可以消除蛋白质聚集的形成，这是一种在许多疾病中广泛观察到的病理。”

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