有毒的DNA片段可能是引发帕金森病的原因

一项史无前例的研究表明，受损的线粒体DNA会引发连锁反应，这种反应可以扩散帕金森氏症以类似于感染的方式对大脑其他部位的疾病。

线粒体 - 我们细胞中产生能量的微小细胞器 - 含有脱氧核糖核酸库它们自己的，与细胞核中的染色体分开。

受损的线粒体DNA（mtDNA）可以激活两种参与免疫系统的蛋白质，研究人员发现这些特定蛋白质在帕金森病患者和经过工程改造以模拟这种情况的小鼠的大脑中上调。

研究人员还发现了另一种蛋白质 - 在将受损的线粒体DNA传播到其他神经元中起关键作用 - 这可能是开发预防帕金森病进展的治疗方法的新靶点。

来自丹麦和德国的研究小组认为，血液测试可以检测受损的线粒体DNA，作为帕金森病的早期生物标志物。

“我们第一次可以证明线粒体，脑细胞内的重要能量生产者，特别是神经元，会受到损伤，导致线粒体DNA的破坏。说丹麦哥本哈根大学的生物技术专家Shohreh Issazadeh-Navikas。

“这像野火一样通过大脑启动和传播疾病。

过去，研究人员专注于寻找遗传因素来解释家庭成员中的帕金森病病例。随着时间的推移，很明显这些因素无法解释大多数患者的情况。

“我们的研究结果证实，受损遗传物质线粒体DNA的传播，”Issazadeh-Navikas说，“导致让人联想到帕金森病的症状及其进展为痴呆。

研究人员研究了有和没有帕金森症状的人的死后大脑样本，以查明参与疾病病理学的分子途径。

他们发现两种蛋白质，TLR9和TLR4，在受损mtDNA的扩散中被激活，并且这些蛋白质在帕金森病患者中上调。

然后，研究人员使用帕金森病的小鼠模型，在控制这些途径的基因中诱导突变，以研究mtDNA损伤的作用。

这些小鼠在人类中发现的已鉴定分子途径中激活了TLR9和TLR4信号传导，并破坏了从神经元中排出的mtDNA。然后这可能会扩散到其他神经元并引起神经毒性。

帕金森病痴呆样行为症状，如神经精神、运动和认知障碍，也在健康小鼠中被诱导，当它们将受损的mtDNA注射到大脑中时。

“来自线粒体的小片段 - 实际上是DNA - 被释放到细胞中，”解释伊萨扎德-纳维卡斯。“当这些受损DNA片段错位时，它们会对细胞产生毒性，促使神经细胞排出这种有毒的线粒体DNA。

健康小鼠的神经元损伤也发生在远离注射部位的区域。似乎受损的mtDNA导致帕金森病痴呆性状的传播方式类似于病毒传播。

通过进一步分析，研究人员发现一种名为Rps3帮助TLR4识别受损的mtDNA，并有助于从神经元中排出有毒片段。

“鉴于脑细胞的相互联系性质，这些有毒的DNA片段扩散到邻近和远处的细胞，类似于由随意篝火引发的不受控制的森林火灾，”Issazadeh-Navikas说。说.

“脑细胞中线粒体DNA的损伤有可能从大脑泄漏到血液中。

该团队正在进行的研究旨在调查血液中的线粒体DNA损伤检测，作为疾病进展的预测因子，以期让我们离了解帕金森氏症如何在大脑中发展并发展为痴呆更近一步。

“这些见解可能为帕金森病的创新治疗策略和监测方法铺平道路，”作者说。写.

该研究已发表在分子精神病学.

宝宝起名