日本名古屋大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)了一種受體 sigma-1 受體和一種蛋白質(zhì) ATAD3A，它們與肌萎縮側(cè)索硬化癥 (ALS)(也稱為盧伽雷氏病)有關(guān)。由于存在專門針對(duì)受體的藥物，因此他們的發(fā)現(xiàn)提出了一種新的治療策略。他們?cè)诩膊∩窠?jīng)生物學(xué)雜志上發(fā)表了這項(xiàng)研究。
ALS 導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元退化和由此產(chǎn)生的肌肉萎縮。這種退化的一部分是線粒體功能障礙的結(jié)果，線粒體是身體的能量產(chǎn)生細(xì)胞器。這種功能障礙導(dǎo)致神經(jīng)元缺乏能量，從而導(dǎo)致該疾病的特征性癥狀。
線粒體相關(guān)膜 (MAM) 的完整性對(duì)于線粒體的穩(wěn)定性很重要。MAM 在線粒體分裂(稱為裂變)和線粒體融合在一起(稱為融合)的過程中尤為重要。包括酶在內(nèi)的幾種蛋白質(zhì)與這些過程相關(guān)并在 MAM 中積累。
在 ALS 患者中，線粒體受損并經(jīng)歷稱為碎裂的過程，這與細(xì)胞融合減少和裂變?cè)黾佑嘘P(guān)。隨著細(xì)胞越來越多地分裂，線粒體分解成功能受損的更小細(xì)胞器。
“研究人員在各種神經(jīng)退行性疾病中發(fā)現(xiàn)了這種破碎過程，”山中浩二教授(他/他)說。“發(fā)現(xiàn)這一過程如何發(fā)生的詳細(xì)機(jī)制不僅有助于治療 ALS，也有助于治療其他疾病。”
由于蛋白質(zhì)很少單獨(dú)表現(xiàn)出活性，為了發(fā)揮作用，它們通常會(huì)形成組裝體，稱為二聚體。在 MAM 中發(fā)現(xiàn)的一種稱為 ATAD3A 的蛋白質(zhì)通常存在于導(dǎo)致線粒體功能障礙的二聚體中。因?yàn)檫@些二聚體已在導(dǎo)致神經(jīng)細(xì)胞死亡的疾病中被發(fā)現(xiàn)，例如亨廷頓舞蹈癥和阿爾茨海默氏癥，Yamanaka 和他的同事測(cè)試了 ATAD3A 是否也與 ALS 患者有關(guān)。
該小組由名古屋大學(xué)環(huán)境醫(yī)學(xué)研究所的Koji Yamanaka教授、Seiji Watanabe助理教授(他/他)和研究生Mai Horiuchi(她/她)組成。他們發(fā)現(xiàn) ATAD3A 與稱為 sigma-1 受體的受體之間的相互作用有助于 MAM 的穩(wěn)態(tài)。當(dāng)他們測(cè)試缺乏 sigma-1 受體-ATAD3A 的模型時(shí)，他們發(fā)現(xiàn)它們與線粒體斷裂有關(guān)。
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