研究人員追蹤了與帕金森病相關的錯誤蛋白質造成的災難性損害，這項工作可能有助於重振一種減緩病情的老治療策略。
由費城賓夕法尼亞大學的神經生物學家弗吉尼亞·李領導的一個團隊，將錯誤摺疊的合成蛋白質α-突觸核蛋白注射到正常小鼠的大腦中，觀察到帕金森病的關鍵特徵發展並逐漸惡化。這項研究今天發表在《科學》雜誌上，表明該疾病是由畸形蛋白質從一個神經細胞傳播到另一個神經細胞，而不是在細胞中自發產生的。
這一發現提出了這樣一種可能性，即可以利用一種結合錯誤摺疊的α-突觸核蛋白的抗體來攔截在神經細胞之間傳遞的蛋白質。李說：“很難要求抗體不僅進入大腦，還要進入細胞內部。” “但是現在你有可能阻止傳播。如果你阻止了傳播，也許你可以減緩疾病的進展。”
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帕金森病可能由一種流氓蛋白質從神經元傳播到神經元的想法在 2008 年開始盛行，當時移植給該病患者的胎兒神經組織出現了與該病相關的典型團塊。這表明附近的患病細胞以某種方式感染了移植的組織。隨後的研究表明，錯誤摺疊的α-突觸核蛋白可以在相鄰細胞之間傳播並導致細胞死亡。
但是，問題仍然在於，錯誤摺疊的α-突觸核蛋白是否是帕金森病中看到的連鎖損害的原因。李說，她的團隊現在已經捕捉到了大腦中失控的α-突觸核蛋白的全部後果。
“我們知道這種從一個細胞到另一個細胞的轉移會發生，但它是否會在疾病中發揮重要作用仍然是開放的，”賓夕法尼亞州匹茲堡神經退行性疾病研究所所長蒂姆·格里奈米爾說，他沒有參與這項最新工作。
隱蔽的傳播
帕金森病有兩個明顯的特徵：稱為路易體的蛋白質團塊和產生化學信使多巴胺的神經細胞的大量損失。當李的團隊將錯誤摺疊的α-突觸核蛋白注射到富含多巴胺生成細胞的小鼠大腦的一部分時，路易體開始形成。隨後是多巴胺神經元的死亡。與注射部位附近的神經細胞相連的神經細胞也出現了路易體，這表明細胞間的傳播正在發生，研究人員說。
格里奈米爾說這是有可能的，但尚未得到證實。“這篇論文中所有受影響的細胞都是直接與注射部位接觸的細胞，”他說。
然而，在注射後的六個月內，小鼠的運動協調性、握力和平衡能力都下降了，這與帕金森病患者的情況相似。
加州大學聖地亞哥分校的神經科學家埃利澤·馬斯利亞說：“這真的非常了不起。” “我們已經在實驗室裡嘗試這個實驗很長時間了，但我們沒有看到如此戲劇性的效果。” 馬斯利亞說，這項研究為少數幾家贊助α-突觸核蛋白抗體治療帕金森病的臨床試驗的生物技術公司提供了理論支援。他還補充說，這應該會促進對蛋白質如何進出細胞的研究。
至少還有一個謎團仍然存在：為什麼路易體會首先出現？馬里蘭州巴爾的摩市約翰霍普金斯大學細胞工程研究所所長泰德·道森指出：“帕金森病不是一個有人將突觸核蛋白注射到你大腦中的疾病。” “那麼是什麼讓它開始運轉的呢？”