巨大的发现中与早发性痴呆症相关的意外蛋白质
科学家们已经挑出哪种蛋白质形成了一种早发性痴呆的特征性团块,以前没有确切的嫌疑人。
据报道,这一发现改变了对分子基础的理解额颞叶痴呆(FTD),仅次于第二常见的痴呆形式阿尔茨海默氏症,症状通常更早出现:一个人在 40 多岁或 50 多岁时。
被诊断患有 FTD 的人会经历由缓慢退化大脑的额叶和颞叶。随着疾病扩散到其他大脑区域,记忆问题可能会稍后出现。
但是,由于不知道在一些罕见的FTD病例中看到的缠结蛋白质沉积物的真实构成,研究人员几乎没有探索潜在疗法的靶点。
“这是一个罕见的发现,即已知在神经退行性疾病中聚集的一小群蛋白质的新成员,”说英国MRC分子生物学实验室(LMB)的分子生物学家Benjamin Ryskeldi-Falcon领导了这项研究。
聚集的蛋白质是神经退行性疾病的结合体,也是它们之间的区别。
就像淀粉样蛋白-β 和 tau 蛋白与阿尔茨海默病纠缠一样,α-突触核蛋白在阿尔茨海默病中帕金森氏症肌萎缩侧索硬化症(ALS)中的SOD1蛋白和亨廷顿病(亨廷顿病得名的同名蛋白)在患病的脑组织中形成不同形状的粘性球状。
表现出不同症状的不同亚型 FTD 也分别由 TDP-43 蛋白和 tau 原纤维的结块定义。
但在大约10%的FTD病例中,没有发现这种蛋白质。这些团块是可见的,但没有人知道它们是由什么构成的。
由于FTD和ALS之间的重叠,研究人员怀疑一种名为FUS的蛋白质,但在FTD病例中没有发现FUS的基因突变,这表明它是错误折叠的蛋白质。
为了更好地观察,Ryskeldi-Falcon,MRC-LMB的蛋白质科学家Stephan Tetter和他们的同事从四名死于FTD的患者的脑组织中提取蛋白质样本,并将他们的大脑捐赠给研究。
当 Tetter 使用冷冻电子显微镜– 一种用电子轰击单个速冻蛋白质以揭示其形式的技术 – 出现了一种独特的结构。
直到他们对这些蛋白质进行测序,将赋予任何蛋白质形状的构建块串在一起,Tetter及其同事才意识到这种蛋白质不是FUS;它是来自同一蛋白质家族的另一种蛋白质,称为 TAF15。
“这是一个意想不到的结果,因为在这项研究之前,TAF15在神经退行性疾病中不会形成淀粉样蛋白丝,并且不存在这种蛋白质的结构。说泰特。
虽然关于TAF15还有很多需要了解的地方,而且这项研究的结果需要在更多的患者样本中得到验证,但对于10%患有这种不寻常的FTD亚型的人来说,这是一个好消息。
这一发现使科学家们走上了一条几乎开始的发现之路40年前对于阿尔茨海默病,以及大约四分之一个世纪前对于帕金森病,当研究人员解开哪些蛋白质在每种疾病中形成有毒团块时。
然而,这条路是一条漫长而坎坷的道路,充满了挫折和障碍。
在阿尔茨海默病的情况下,一连串令人失望临床试验被一些人点缀令人兴奋但不确定的进展和爆炸物调查对导致这种疾病的主导理论提出质疑,使该领域处于关键时刻。
TAF15和FTD还处于早期阶段,我们将不得不看看研究如何展开。
该研究已发表在自然界.