LRRK2基因的突变约与3%的帕金森病病例有关。 研究人员发现,即使LRRK2基因本身未发生突变,LRRK2蛋白的活性也可能在帕金森病患者中受到影响。该研究由NIH的国家神经疾病和中风研究所(NINDS)提供支持。
NINDS项目负责人Beth-Anne Sieber博士说“这一惊人的发现表明正常的LRRK2可能对帕金森病的发展有贡献。”十多年前,研究人员将LRRK2基因的突变与患帕金森病的风险增加联系起来。这些突变产生的LRRK2蛋白,其行为异常并且比正常蛋白更活跃。
研究人员首先研究了没有LRRK2突变的帕金森病患者死后的脑组织。与年龄相仿的健康个体相比,其脑组织的黑质中含有多巴胺的神经元中,LRRK2活性显着增加,所述黑质是帕金森氏病中受影响最大的脑区域。这表明LRRK2的活性增加可能是该疾病的共同特征。
本研究的主要研究者J. Timothy Greenamyre博士说:“这一发现提供了强有力的证据,证明某些因素导致帕金森病患者的LRRK2活性增加,特别是帕金森病影响最大的脑区域。”为了仔细研究LRRK2活性与帕金森病的关系,研究人员将接下来的研究转向了这种疾病的啮齿动物模型。
通过向啮齿动物注射环境毒素鱼藤酮并研究对LRRK2的影响,研究人员将LRRK2活性的增强与α-突触核蛋白的积累联系起来,这一过程导致大脑中路易体的形成,这是帕金森病的一个标志。在该疾病的另一组模型中,其中突触核蛋白高出正常量很多,LRRK2活性增加。相反,当用阻断LRRK2活性的药物处理动物时,α-突触核蛋白的积累和路易体的形成都被阻止。
最后,在LRRK2活性和帕金森病的潜在破坏性后果之间发现了其他联系。活性氧(ROS)是可以相互作用并影响细胞内其他成分的化合物,并且两种啮齿动物模型的大脑中的ROS都增加了。可以观察到ROS增加LRRK2的活性,并且当ROS的产生被阻断时,则未观察到LRRK2活化。
Greenamyre博士说:“我们的研究结果表明,遗传和环境因素引起的帕金森病都可以与LRRK2蛋白的活性联系起来。这一点很重要,因为它表明,针对LRRK2突变患者所开发的药物,受影响人群的比例很小,针对LRRK2蛋白的活性开发药物可以使更多的患者受益。”Greenamyre博士及其研究团队计划进一步研究是否可以预防由于LRRK2过度活跃引起的神经变性,并确定将环境压力因素与LRRK2激活联系起来的机制。
内容来源:NIH
图片来源于网络,若侵权,请告知。
特别声明:本文由NIH作者撰写,观点仅代表NIH。“雅昂国际”转载,不代表“雅昂国际”立场和观点。