为什么肌萎缩性脊髓侧索硬化症的上运动神经元会退化

科学家们首次揭示了上肢运动神经元细胞退化的机制，大脑中的一小部分神经元最近被证明在肌萎缩性脊髓侧索硬化症(ALS)病理中发挥了重要作用。

肌萎缩性侧索硬化症,或肌营养的外侧硬化，是一种致命的神经肌肉疾病，其特征是运动神经元退化，导致肌肉无力、说话、吞咽和呼吸受损，从而导致瘫痪和死亡。上肢运动神经元(从大脑向脊髓发送信息以激活随意运动)的缺陷可能是该疾病的一个起点。

在1月16日出版的LES Turner基金会支持的新研究中脑皮质美国西北医学院的科学家们开始解释为什么上部运动神经元容易退化。他们开发了一种新的小鼠模型来研究这些细胞，并发现内质网(ER)压力的增加是上运动神经元死亡的罪魁祸首之一。

“既然我们认识到了上肢运动神经元的重要性，我们就需要开发提高它们存活率的疗法，”肯和露丝·戴维神经学系的助理教授、首席研究员Hande Ozdinler说。“这项研究给了我们一个目标，让我们离建立有效的治疗策略又近了一步。”

New型号特征在没有UCHL1蛋白功能的小鼠，UCHL1基因中的突变先前涉及人类患者的电机缺陷。在体外和体内方法中，科学家发现，UCHL1蛋白功能的丧失影响蛋白质调节途径，ER应力和上运动神经元存活。

“在这个模型中，上运动神经元退化的时间和程度是前所未有的，”Ozdinler说。“大脑中的所有其他神经元都保持健康，这意味着这个模型将对研究上部运动神经元的健康非常有用。”

上部运动神经元仅占大脑中的20亿细胞中的约150,000。

“在数学术语中，他们是微不足道的，但他们的功能是如此重要。他们通过收集，集成，翻译和传送大脑的信息作为大脑的发言人。脊髓奥兹迪诺勒说，目标，并通过这样做，并通过这样做，并调制自愿运动。“

奥兹迪诺勒的实验室具有矛头的研究，树立了上部运动神经元对ALS病理至关重要。此前，科学家认为脊柱运动神经元在ALS病理学中更为重要 - 上部运动神经元死亡仅仅是次要的效果。2012年，她的小组表明，Als的早期事件在上部运动神经元的顶端树枝状内部是脊柱损失，在那里它们与大脑中的其他神经元联系。2013年，该实验室为上部运动神经元生成了第一个记者线，以帮助科学家用绿色荧光蛋白来观察它们。

“现在我们有一个模型和记者线，我们有工具开发占据鞋面的疗法运动神经元“奥兹迪诺勒说。”在ALS和其他疾病中，这些神经元的存活要求不能忽视其中随意运动受损。”

这项研究的发现可以应用于其他神经退行性疾病，这些疾病可能都有内质网应激作为潜在原因。

“帕金森氏症、阿尔茨海默氏症和肌萎缩性侧索硬化症是同一棵树的不同分支，”Ozdinler说。“一些患者可能由于同样的功能失调细胞途径而患上这些疾病。找到一种治疗途径可以帮助所有这些患者。”

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