肌萎缩侧索硬化症与额颞叶痴呆的毒性关系

根据一项新的USC干细胞研究，ALS和额颞叶痴呆(FTD)是两种具有毒性关系的神经退行性疾病自然医学。

在这项研究中，Justin Ichida实验室的Yingxiao TK Shi和Shaoyu Sebastian Lin描述了一种名为C9ORF72的基因突变是如何导致神经细胞毒性的——导致10%的肌萎缩性脊髓萎缩症病例和10%的FTD病例。

为了了解这是如何发生的，研究人员从携带C9ORF72突变的肌萎缩性侧索硬化症患者身上提取了血液，并对其进行了重新编程血细胞运动神经细胞在疾病中退化并死亡

他们还从健康患者身上提取血液，将这些血细胞重新编程为运动神经细胞，然后使用基因编辑删除C9ORF72基因。

无论是患者来源的还是基因编辑的，所有发生突变的运动神经细胞都减少了C9ORF72基因正常产生的蛋白质的数量。此外，通过添加C9ORF72蛋白，研究者可以阻止运动神经细胞的退化。

通过一系列实验，研究人员发现，运动神经细胞使用C9ORF72蛋白来构建溶酶体——溶酶体是用于吞噬和分解有毒蛋白质和其他垃圾的细胞室。

如果没有足够的溶酶体，细胞就会积累两种关键类型的垃圾。第一类是由突变的C9ORF72基因本身产生的大型有毒蛋白质。第二种类型是数量过多的受体，或接收来自谷氨酸神经递质信号的分子。这些受体通过激活运动神经细胞对谷氨酸作出反应。过度激活会杀死运动神经细胞，这种现象被称为“兴奋性毒性”。

在这些发现的指导下，Ichida实验室现在使用的是病人来源运动神经细胞测试数千种潜在的药物，重点关注那些影响溶酶体的药物。

“通过了解溶酶体在肌萎缩性侧索硬化症和FTD中的作用，我们可以更好地寻找新的药物或疗法来治疗这些毁灭性的疾病，”Ichida说，他是一名助理教授干细胞生物学以及纽约干细胞基金会罗伯逊研究员。

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