线粒体的自我蚕食可能为渐冻症的发展奠定了基础

西北医学院的科学家们在大脑中发现了一种新现象，可以解释在ALS等疾病中看到的神经退行性疾病的早期发展，这种疾病会影响走路和说话等随意肌肉运动。

这一发现非常新颖，科学家们需要创造一个新的术语来描述它:有丝裂自噬(mitoautophagy)，即大脑患病的上部运动神经元中自毁性线粒体的集合，这些线粒体在很小的时候就开始从内部解体。大脑中的上部运动神经元负责启动肌肉运动和放松，是神经退行性疾病中最先被破坏的神经元之一。

这项研究将于11月7日发表在该杂志上细胞神经科学前沿．

这种现象主要见于神经退行性疾病中最常见的病理之一，TDP-43病理，在90%以上的ALS病例中可见。当病理出现在体内时，它表明某些东西是错误的或功能异常。

西北大学范伯格医学院神经学副教授、该研究的资深作者Hande Ozdinler说:“我认为我们已经找到了使神经元变得容易在未来退化的罪魁祸首:自杀性线粒体。”“线粒体基本上在疾病早期就会自我吞噬。这种情况会选择性地发生在患者大脑中很快退化的神经元中。”

该研究的主要作者、西北大学艾伦·布莱克曼研究员穆克什·高塔姆说:“这种类型的退化开始得比以前认为的要早得多。”

利用一种叫做免疫耦合电子显微镜的方法，科学家们研究了易受疾病影响的神经元内部出现问题的细胞事件。在分析了200多个神经元后，他们只在患病神经元中观察到线粒体的自我破坏，特别是在TDP-43病理的背景下。

线粒体是细胞的发电站，它创造并维持细胞中的能量。在患病的上部运动神经元中，线粒体首先通过拉长自我毁灭，然后形成一个环状结构，直到它们最终从内到外解体。

这是一种从未见过的退化类型，它不同于先前描述的线粒体退化阶段。

这项研究分析了三种不同的ALS小鼠模型的上运动神经元中的线粒体，它们的年龄只有15天——相当于人类的蹒跚学步。虽然这项研究是在小鼠身上进行的，但Ozdinler和她的团队此前多次表明，即使在不同物种中，上层神经元在细胞水平上也是几乎相同的，特别是在TDP-43病理的背景下。

Ozdinler说，这些自我毁灭的线粒体可能成为未来药物治疗的靶点，用于治疗ALS和其他影响人体运动的神经退行性疾病。他们目前正在与制药公司合作，看看用于人类线粒体疾病患者的药物是否真的能改善患病运动神经元的健康。

Ozdinler说:“目前市场上许多针对线粒体健康和完整性的药物很可能被重新利用，并在未来被考虑用于神经退行性疾病。”“也许我们不需要重新发明轮子来治疗ALS和其他疾病神经退行性疾病．

“为了克服神经退行性疾病，我们需要改善线粒体的健康和稳定性。如果我们改善健康线粒体在早期，我们甚至可以消除蛋白质聚集的形成，这是一种在许多疾病中广泛观察到的病理学。”

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