追踪帕金森的致命机制
在绝大多数帕金森氏病(PD)患者中,这种疾病并不是因为遗传缺陷,而是因为某些外部侮辱会触发产生多巴胺的神经元的死亡。现在,研究人员报告了了解死亡的基础机制方面的进展,他们说这是一种新的治疗途径。
在小鼠和人类患者中,研究人员都发现证据表明神经元由于特定的保护酶的瘫痪而死亡,该酶消除了通常在细胞的发电厂(称为线粒体)中产生的潜在破坏“活性氧”。
渥太华卫生研究所的大卫·帕克(David Park)和同事在2007年7月5日发行的《杂志》上发表了他们的发现神经元,由Cell Press出版。
研究人员使用该疾病的小鼠模型研究了PD的机制,其中使用了一种称为MPTP的线粒体毒素来产生帕金森氏症状的脑病理学。在较早的研究中,他们发现MPTP在线粒体中激活称为Calpains的蛋白质缝合酶。他们还发现了证据表明,钙反过来又激活了称为CDK5的细胞开关。但是,问题是这种异常激活如何最终杀死神经元。
在他们的新研究中,研究人员分析了神经元,以确定CDK5调节另一种称为PRX2的酶。该酶被称为过氧化物酶,并起作用在为细胞产生能量的过程中在线粒体内部产生的化学活性活性氧。
具体而言,研究人员发现,用MPTP治疗神经元会激活CDK5以关闭PRX2。更重要的是,他们发现在MPTP处理的小鼠中激活PRX2会阻止多巴胺产生神经元的损失。他们通过实验证明,CDK5对PRX2的作用在MPTP的神经元损伤中“起着关键作用”。
重要的是,研究人员发现证据表明PRX2活性的丧失也在人类PD中起作用。他们发现PD患者的脑组织中PRX2活性降低。
科学家说:“这些发现提供了一种机械联系,即通过钙蛋白酶介导的CDK5激活以及重要的抗氧化剂酶的下调如何增加氧化负荷,最终导致死亡。”
他们总结说:“综上所述,我们的发现表明,调节PRX2活性的策略是治疗PD的有益目标。”“这是尤其重要的,因为CDK5被认为在神经元中具有正常的有益作用,并且直接调节相关的下游靶标,而不是直接的CDK5可能是对该途径的更好的治疗策略。”
资料来源:细胞按压