帕金森氏症的研究发现:脂质影响蛋白质团块的形成

继阿尔茨海默症之后，帕金森氏症是世界上最常见的神经退行性疾病。全世界有超过600万人患有此病。在这种疾病中，α -突触核蛋白形成称为纤维的线状结构。当这些纤维聚集在一起时，它们可能会损伤神经细胞。

一个研究小组现在首次展示了脂质是如何与纤维表面结合并影响纤维内突触核蛋白的排列的。正如它演示的那样的候选药物Anle138b结合到这种脂质纤维内的管状孔中。研究人员的发现可能为诊断和治疗帕金森氏症开辟新的途径。

这是一种有很多方面的疾病:在帕金森病的进行性阶段，四肢开始颤抖，肌肉变得僵硬，动作变慢。在某些情况下，会出现认知障碍或抑郁。目前还没有治愈帕金森症的方法，也没有治疗相关疾病路易体痴呆和多系统萎缩(阿尔法-突触核原纤维也出现)的方法。

大脑中明显的沉积

帕金森病的一个显著特征是大脑中的α -突触核蛋白团块。像其他蛋白质一样，α -突触核蛋白由氨基酸长链组成，必须在三维空间正确折叠才能实现其功能。如果形状不对，它们就会“堆积”成高度有序的纤维。反过来，纤维可以形成更大的聚集体。科学家们怀疑，错误折叠的α -突触核蛋白的积累损害了神经细胞的功能，导致了它们的死亡。

然而，在正确的折叠过程中，α -突触核蛋白对神经细胞来说是不可或缺的。它与脂质膜和参与运输囊泡和释放他们携带的信使物质在神经细胞。

“然而，脂质似乎也与错误折叠的α -突触核蛋白相互作用，”Forschungszentrum的小组组长Gunnar Schröder报告说，他是海因里希·海涅大学的教授Düsseldorf。

“长期以来，人们一直怀疑脂质和错误折叠的α -突触核蛋白之间的相互作用可能在帕金森氏症的发展中发挥作用。但到目前为止，我们对这种关系知之甚少，”Göttingen Max PIanck多学科科学研究所(MPI)的研究小组组长Bert de Groot解释说。

脂质影响纤维的形成

科学家们现在已经能够填补这一知识缺口。使用低温电子显微镜，他们第一次成功地可视化了脂质分子是如何与纤维表面结合并相互连接的。通过复杂的计算机模拟与固态相结合核磁共振波谱学研究小组还展示了脂质和蛋白质元素是如何在纤维内相互作用的。

令人惊讶的是，在脂质存在的情况下，形成了几种全新的纤维。“我们的发现强调，如果我们想了解阿尔法-突触核蛋白相关病理的分子基础，我们需要研究脂质存在下的阿尔法-突触核蛋白原纤维，”Max Planck主任Christian Griesinger评论道。

帕金森病候选药物anle138b与脂质原纤维结合

“有前途的候选药物anle138b也与脂质结合α-突触核蛋白结构。药物附着在脂质内的管状空腔上原纤维MPI研究小组负责人洛伦·安德烈亚斯(Loren Andreas)说。“我们还在其他蛋白质中发现了这种空洞，它们错误折叠并与神经退行性疾病有关，例如tau蛋白和朊病毒蛋白质．对我们来说，现在令人兴奋的问题是anle138b是否以类似的方式附着在那里，从而也可以为这类疾病提供诊断和治疗方法。”

Anle138b是在2013年由Griesinger的团队和来自慕尼黑路德维希马克西米利安大学的Armin Giese及其同事共同开发的。在对老鼠的试验中，这种化合物成功地延缓了帕金森氏症的进展。目前，MODAG AG公司正在与梯瓦公司合作进一步开发该系统。在第一阶段的临床研究中，它被证明对人类是可耐受的，这使得进一步的临床试验得以进行。

所有的研究结果都发表在自然通讯．