研究弥合了神经退行性疾病细胞衰老的鸿沟

多伦多大学的研究表明，在一些神经退行性疾病中，细胞衰老的两个标志——蛋白质聚集和一种DNA不稳定——是相互关联的。他们之前被认为是没有联系的。

研究人员使用肌萎缩性侧索硬化症(ALS)的细胞模型脊髓小脑的共济失调并发现某些蛋白质的粘在一起破坏了核糖体DNA重复序列的稳定性——重复的遗传序列对制造所有蛋白质和细胞都至关重要。

“我们发现，蛋白质聚集通过损害高度重复的核糖体DNA序列的稳定性来缩短细胞的寿命，”医学学院实验室医学和病理学系的副教授Karim Mekhail说，他是加拿大空间基因组组织的研究主席。

“细胞衰老的这两种主要机制相互关联，这一策略可能在神经退行性疾病方面一石二鸟。”

《华尔街日报》通信生物学本月早些时候公布了结果。

在某些生物中，重复DNA序列占基因组的一半以上，它们对细胞功能至关重要。但它们很容易重组，这可能导致染色体重排、细胞过早衰老和疾病。

Mekhail和他的团队，包括博士生Lauren Ostrowski和Amanda Hall，首先发现了制造麻烦的蛋白质——来自于被称为转座子的重复DNA序列——聚集在一起酵母细胞将ALS和共济失调患者身上发现的突变人性化。然后，他们绘制了这些聚集物如何使核糖体DNA重复不稳定，并导致酵母细胞过早衰老，然后在人类中证实了这一发现细胞．

这项工作花了四年多的时间。“这个故事充满了惊喜，”米哈伊尔说。“现在回想起来，这些发现可能是显而易见的，但如果你一开始就告诉我们，他们之间存在相声蛋白质DNA的聚集和不稳定，我们会认为这是荒谬的。劳伦和阿曼达真的必须坚持下去。”

为了确定新的和迫切需要的治疗方法研究人员现在正在测试破坏转座子蛋白聚集的药物是否能恢复各种神经退行性疾病的基因组稳定性和细胞寿命。

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