研究表明，与ALS相关的突变导致糖饥饿的细胞过度提出脂质

与各种神经变性疾病和精神疾病相关的遗传缺陷会如何改变细胞饥饿的糖代谢被称为脂质的脂肪化合物，由研究人员从约翰霍普金斯彭博会公共卫生表演领导的一项新的研究。该发现可能导致新的目标治疗这些疾病，目前没有治愈或完全有效的治疗。

占用，这些结果表明遗传缺陷，称为C9ORF72的基因中的突变导致较多的蛋白质导致细胞过度产量的脂质和酶称为NOx2。已知导致可能损害细胞的氧化应激的酶NOx2也已被显示为肌萎缩侧面硬化（ALS）和患者的患者升高圆颞痴呆症。

调查结果于10月26日在线发布基因与发育。

“具有这种突变的细胞似乎在慢性应激之下，这可能使与这种缺陷有关的疾病的病理，”彭博学校生物化学部的副教授Jiou Wang，MD。分子生物学。“我们的研究提出了我们是否应该看待问题的问题脂质代谢作为这些疾病的潜在原因。“

研究人员几年前鉴定了C9ORF72基因中的突变，此后它与ALS，额颞痴呆症，阿尔茨海默病和双相障碍以及其他神经系统疾病有关。尽管研究人员已知这种突变降低了C9ORF72基因在细胞中编码的蛋白质的量，但尚不赘述，究竟是该C9ORF72编码的蛋白质。

要学习其功能，研究人员创造了小鼠细胞其中C9ORF72有效地除去，防止其蛋白质的产生，以研究当然携带基因突变形式的细胞中发生的情况。然后，它们将这些细胞与基因的那些进行比较，广泛地观察在两种类型的细胞中产生的所有蛋白质的水平。它们在正常情况下研究了这些蛋白质水平，以及当细胞在没有被称为葡萄糖的糖的环境中居住的细胞，这是一个重要的蜂窝能源。以前的研究暗示，王解释，C9ORF72可能在细胞如何保护自己免受营养饥饿应激的作用。

什么时候健康的细胞王说，被剥夺了葡萄糖，他们倾向于制造和储存更多的脂液滴。然而，研究人员的蛋白质水平分析表明，当缺乏葡萄糖时，与具有该基因的细胞相比，缺乏C9ORF72蛋白的细胞产生了显着更多的脂质代谢相关蛋白。当研究人员比较葡萄糖缺乏条件下两种细胞之间的脂质液滴数时，缺乏C9ORF72蛋白的细胞更大。它们还有更多的游离脂肪酸，所以含有这些脂液滴的各个组分。

为了更好地理解为什么脂质在没有C9ORF72基因的细胞中增加，研究人员看着细胞使用的两种不同的途径脂滴：要么从划痕中创建它们，一个名为de novo脂质生物发生的过程，或通过消化细胞的其他组分使脂质，一种称为自噬的过程。它们发现较高量的蛋白质与没有C9ORF72基因的细胞中的两条途径相关的蛋白质，表明每种脂质的途径异常调节。

挖掘更深入地了解没有C9ORF72的细胞如何促进途径，它们做了另一种蛋白质分析，以找到哪些蛋白质与C9ORF72有关。他们的搜索LED它们到CARM1，一种已知广泛影响哪种蛋白质基因产生蛋白质，多少。事实证明，C9ORF72对于以前未知的途径来降解CARM1是重要的蛋白质通过溶酶体，细胞的消化细胞器。进一步的研究表明，在C9ORF72敲除细胞中，CARM1水平增加，导致与脂质生产有关的基因的更大表达。

为了了解这些结果是否转化为C9ORF72突变患者发生的情况，研究人员从ALS和额颞造型痴呆患者中研究了细胞和组织。饥饿这些葡萄糖样品导致它们在小鼠衍生的细胞中看到的结果相同的结果：增加了由脂质产生途径的失调引起的脂质水平，以及钙和NOx2的增加。

王说，这些结果表明，C9ORF72中的突变导致较多的CARM1，其导致细胞响应于葡萄糖饥饿而过度提出的脂质和NOX2。

“随着我们了解更多关于这种新发现的生物途径的信息，”王说，“它可能导致新的治疗干预措施，保护携带这种突变的细胞。”

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