2016年3月2日

帕金森氏症患者神经元过早老化的原因

帕金森患者中神经元过早老化的原因 — 神经细胞（绿色）中DJ1基因的丧失损害了细胞呼吸的线粒体（红色）和重要代谢途径的运输

卢森堡大学卢森堡和康斯坦茨大学的Systems Biomedicine（LCSB）研究人员，慕尼黑和波鸿正在研究帕金森患者缺陷DJ1（Park7）基因的患者的早熟老龄化的原因。遗传缺陷导致细胞代谢的变化意味着神经元受到氧化应激和大脑中的免疫应答增加。该研究刚刚发表在科学期刊上疾病的神经生物学。

帕金森的疾病作为第二常见的神经退行性疾病，15%的病例是由基因引起的。大脑黑质多巴胺能神经元的过早老化是该疾病特有的运动症状的原因。然而，这是如何发生的还没有被完全理解。LCSB“代谢组学”研究小组的负责人卡斯滕·希勒教授正在新陈代谢中寻找答案。在目前的研究中，他和他的研究团队调查了一种特定形式的帕金森病，其DJ1基因存在缺陷。“我们需要适量的DJ1。虽然在某些类型的癌症中，DJ1太多，但在帕金森病中，神经元没有足够的DJ1而死亡。”Hiller解释道。研究小组仔细研究了缺乏DJ1的神经元的代谢，发现两个关键的代谢通路受到了影响。“没有DJ1，神经元无法吸收足够的谷氨酰胺，这影响了丝氨酸的生产。这两种氨基酸对产生谷胱甘肽都很重要，谷胱甘肽用于中和自由基。” "In the absence of DJ1, this defence mechanism does not work effectively and氧化应激发生。这种过早衰老细胞。"

研究团队还能够表明DJ1基因中的突变也可能对大脑中的其他细胞产生负面影响。当DJ1基因有缺陷时，对脑中的免疫反应负责的小胶质细胞成为“过度活跃”。“通常，当需要在炎症期间需要清理大脑中的某些东西时，仅激活微胶质细胞，”Hiller解释道。“但是，如果这些细胞不断活跃，我们发现随着DJ1缺陷发生，这会削弱潜在的神经元有趣的是，研究人员不仅能够确定大脑免疫细胞的代谢变化，而且能够确定DJ1突变的帕金森患者血液中的代谢变化。这可能在未来带来新的诊断途径。