圖片來源：約翰·霍普金斯醫療機構 |
約翰·霍普金斯醫療機構的兩個實驗室在今天出版的《科學》雜誌上報告說，他們不僅發現了亨廷頓舞蹈症背後的生物學缺陷，而且還能夠在培養細胞中糾正它。這些發現最終可能促成針對這種破壞性神經退行性疾病的藥物治療，該疾病的特徵是抽搐、不由自主的運動和進行性痴呆。更廣泛地說，這些結果可能有助於闡明一類被稱為三核苷酸重複序列疾病的疾病，亨廷頓舞蹈症就屬於這類疾病。
科學家早在1993年就發現了導致亨廷頓舞蹈症的基因及其缺陷。在受影響的個體中，這段DNA具有三個氨基酸（即胞嘧啶、腺嘌呤和鳥嘌呤 (CAG)）的額外重複序列。一個人擁有的CAG重複序列越多，疾病的發病就越早。研究人員不知道的是，該基因的產物，一種名為亨廷頓蛋白的蛋白質，是如何殺死大腦中稱為紋狀體的區域中的神經細胞，從而產生這些症狀的。
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克里斯托弗·A·羅斯和他的同事懷疑，突變基因產生的異常形狀的亨廷頓蛋白以某種方式“劫持”了一種較小的調節蛋白CPB。“如果沒有CBP，”博士生小弗雷德里克·C·努西福拉說，“對細胞存活至關重要的通路永遠不會被開啟。”
為了驗證這個想法，科學家們將彩色熒游標記物附著在細胞內的DNA、亨廷頓蛋白和CBP上，並在其中添加了突變的亨廷頓基因，以及攜帶突變人類基因的活體小鼠和來自患者的死後腦組織。在每種情況下，他們都能夠觀察到異常的亨廷頓蛋白阻止CBP發揮作用。頂部的影像顯示了一個神經細胞，其中DNA是藍色的，其中的CBP是粉紅色的；正常的亨廷頓蛋白在細胞核外顯示為綠色。然而，在底部的影像中，細胞核外的橙色團塊是與CBP結合的亨廷頓蛋白。
羅斯的團隊更進一步，接下來設計了一種缺乏與異常亨廷頓蛋白結合的分子區域的CBP形式。當他們將這種虛假的CBP和突變的亨廷頓基因引入培養細胞時，CBP不受阻礙地開展其工作。“這些培養物中的細胞沒有退化，”羅斯解釋說，“而是保持健康。我們能夠完全拯救它們。”該小組現在計劃在活體小鼠模型中測試工程CBP的成功率。