当前位置:首页 >> 生命科学 >> 神经生物学
阿兹海默症中发现扰乱神经细胞交流的酶

 

 

阿兹海默

美国大约530万人被阿兹海默症困扰(图)

阿兹海默症的特征是,异常蛋白质粘在小规模的球蛋白中,扰乱认知功能(思考、学习和记忆)。这些粘性蛋白质主要是由β淀粉肽组成。毫无疑问的是,更好地了解这些蛋白质,了解它们如何形成,了解它们怎样影响大脑功能,将有助于改善对阿兹海默症的诊断和治疗。

有鉴于此,桑福德 - 伯纳姆医学研究所( Sanford-Burnham)斯图亚特.A.立顿博士领导的研究小组发现,β淀粉肽诱发摧毁突触。突触是神经元之间在功能上发生联系的部位,也是信息传递的关键部位。该摧毁过程由一种被叫做Cdk5(细胞周期素依赖性蛋白激酶5)的酶的化学改质驱动。科学家发现,在阿兹海默症病人大脑中,结构变异的 Cdk5 (SNO-Cdk5) 普遍存在,但是它在正常人的大脑中则不存在。这些研究结果发布在了8月15日的《国家科学院会议记录》中,表明SNO-Cdk5可能是治疗阿兹海默症要针对的新目标。

 

Cdk5 是一种在正常神经元存活和移动中起作用的酶。研究中立顿博士和他的同事们发现,β淀粉肽这一阿兹海默症的标识,通过被称为亚硝基化作用的化学过程,引发Cdk5发生转变。在这一反应中,一氧化氮和酶发生作用,生成 SNO-Cdk5并破坏其正常活动。

“在一氧化氮和Cdk5发生联系后,它就像一个烫手山芋一样跳跃到另一个作为神经细胞能量动力室的Drp1蛋白质,破坏其功能,分割线粒体。正常情况下突触需要很多能量维系其功能,线粒体被损坏后,突触也被毁坏。这一境况使神经细胞之间的交流紊乱,因此阿兹海默症病人的记忆和认知也出现紊乱。”立顿博士表示。

在当前研究中,Cdk5显示了先前不为人知的功能,即将一氧化氮从一个蛋白质传送到另一个蛋白质的能力。迄今为止,Cdk5 仅被知道在磷酸化作用中,通过将这些蛋白质附加到磷酸基,影响它们的功能。新研究显示,额外的一氧化氮将Cdk5传送到过载效果器,使其亚硝基化其他蛋白质,在这种情况下Drp1在线粒体上。最显著的是,将一氧化氮从SNO-Cdk5转移到Drp1引发了突触的亏蚀,而突触是神经细胞间传送电化学信号的部位。在阿兹海默症中,突触亏蚀和认知能力下降有对应关系。

该团队也做了进一步的研究,对比健康人和阿兹海默症患者大脑组织里的 SNO-Cdk5水平。阿兹海默症患者大脑中的SNO-Cdk5非常戏剧性的增加。

“我们对阿兹海默症病人的脑组织进行研究,发现了临床上的明确关联。”立顿博士表示。“SNO-Cdk5可能为治疗这种大脑功能退化提供了新目标。”

 

美国大约高达530万人患有阿兹海默症,是美国第七大死因。该项研究由美国国立卫生研究院(NIH)资助。该文章还有其它署名作者。

 

分享按钮
评论:   
验证码:  
  [Ctrl+Enter]
相关文章
摘要
在阿兹海默症病人大脑中,结构变异的 Cdk5 (SNO-Cdk5) 普遍存在,但是它在正常人的大脑中则不存在。
关键字
阿兹海默症
 
 
最新推荐文章


近期热点新闻