对大脑蛋白质产生的新认识可能有助于治疗痴呆症

由伦敦大学学院的科学家领导的一项开创性的新研究首次揭示了一层遗传物质参与控制tau蛋白的产生;这种蛋白质在严重的退行性疾病中起着关键作用，如帕金森病和阿尔茨海默病。

这项国际研究在小鼠和细胞他还透露，这种物质是一个更大的非编码基因家族的一部分，这些基因控制和调节其他类似的基因大脑蛋白质，如与阿尔茨海默病相关的β -淀粉样蛋白和与帕金森氏病和路易体痴呆相关的α -突触核蛋白。

研究人员表示，这一突破性的发现发表在自然的研究为蛋白质如何与蛋白质连接提供了重要的新线索神经疾病被生产和控制，并可能为广泛的痴呆症相关疾病的新疗法铺平道路。

该研究的主要作者、伦敦大学学院皇后广场神经学研究所的Roberto Simone博士说:“Tau蛋白在我们的大脑中起着至关重要的作用大脑细胞:它有助于稳定和维持细胞骨架结构，允许不同的物质运输到它们需要的地方。我们知道过多的tau蛋白是有害的——过量未使用的tau蛋白会转化为有毒物质，可能会破坏细胞，并推动退行性疾病的传播和发展。然而，尽管tau已经被研究了三十多年，但直到现在我们还不知道tau是如何作用的蛋白质生产受到控制。”

在这项基于实验室的研究中，研究人员确定了一段被称为“反义长非编码RNA”(lncRNA)的遗传物质。他们发现这种物质并不直接制造tau蛋白，但有助于调节、微调和抑制脑细胞内蛋白质的产生。反义lncRNA在tau调控中提供的这种精确性可能对大脑神经细胞的平稳运行至关重要。

研究小组负责人Rohan de Silva教授(伦敦大学学院皇后广场神经学研究所)说:“令人兴奋的是，我们发现控制tau蛋白的lncRNA并不是唯一的。我们所知道的与神经系统疾病有关的其他关键蛋白质，包括帕金森病的α -突触核蛋白和阿尔茨海默病的β -淀粉样蛋白，都是由非常相似的lncrna控制的。这意味着我们可能已经找到了调节一系列蛋白质生产的关键大脑功能以及这些毁灭性疾病的发展。

“现在还处于早期阶段，但我们希望这些令人兴奋的新见解将导致能够控制tau和其他蛋白质的药物的开发，这些疗法可能会改变退行性大脑疾病的生活，到目前为止，还没有任何治疗方法可以阻止，更不用说减缓它们的进展。”

与tau蛋白相关的其他神经系统疾病包括皮质基底变性和进行性核上性麻痹。

以tau为靶点来创造新的治疗方法

德席尔瓦教授说:“先前的遗传学研究表明，拥有一种特殊形式的tau基因——h1——的人更有可能患上帕金森病、皮质基底变性和进行性核上麻痹。”我们知道H1型基因的人会产生更多的tau蛋白。我们还知道，我们已经确定的lncRNA有助于限制tau蛋白的产生，使用死后脑组织的研究表明，这种lncRNA在帕金森病患者中可能会减少。

“所以，如果我们能找到一种方法来提高这种lncRNA的水平，我们也许能够减少tau蛋白的产生，这可能有助于减缓或停止对大脑细胞的损伤。”

他补充说:“这正是我们现在正在努力的。具体来说，我们正在开发一种基因疗法，将这种lncRNA传递到脑细胞，我们目前正在测试这种方法是否可以降低小鼠和其他动物模型中的tau水平。如果它成功了，我们希望将这种方法发展成一种新的疗法，有朝一日可以在人类身上进行测试。”

英国帕金森病研究副主任大卫·德克斯特教授说:“这项重要的研究为大脑细胞内如何控制tau蛋白的产生提供了奇妙的新见解，并为开发针对tau蛋白的治疗方法提供了令人兴奋的新机会。尤其令人兴奋的是，类似的机制可能参与控制其他神经疾病中涉及的许多其他关键蛋白质的产生，因为它表明针对这些机制的策略在许多情况下都是有效的。”

这项研究涉及伦敦大学学院内部的合作，以及与弗朗西斯克里克研究所、英国痴呆症研究所、伦敦圣乔治大学、瑞典卡罗林斯卡学院和意大利特伦托大学的研究小组的合作。

*非编码DNA:我们的基因组包含编码基因，即DNA中包含制造蛋白质指令的部分，蛋白质是我们身体的组成部分。然而，这些编码基因只占我们基因组的一小部分——仅占我们遗传物质30亿个碱基(核苷酸)的3%。直到最近，基因组的其余部分(非编码)被认为是没有已知功能的垃圾DNA。然而，现在很清楚的是，位于编码基因之间的DNA不仅在人类进化中起着至关重要的作用，而且在调节细胞功能和影响编码基因产生蛋白质的方式方面也起着至关重要的作用。

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