德克薩斯大學圣安東尼奧健康科學中心 (UT Health San Antonio) 的科學家今天報告說，在阿爾茨海默氏病和進行性核上性麻痹(一種罕見的腦部疾病)中，病毒感染期間出現(xiàn)的炎癥觸發(fā)因素會升高。
“我們已經(jīng)確定了這些疾病中腦部炎癥的新誘因，”來自 UT Health San Antonio 的研究作者 Elizabeth Ochoa 說。她說，出于這個原因，發(fā)表在《科學進展》(Science Advances ) 上的發(fā)現(xiàn)是新穎的。
Ochoa 是最近的博士畢業(yè)生，她的導師 Bess Frost 博士是研究的資深作者，是 Sam and Ann Barshop 長壽和衰老研究所、格倫比格斯阿爾茨海默氏癥和神經(jīng)退行性疾病研究所以及UT Health San Antonio 細胞系統(tǒng)和解剖學系。Frost 是 Bartell Zachry 神經(jīng)退行性疾病研究特聘教授。
阿爾茨海默病和進行性核上性麻痹的特征是一種叫做 tau 的蛋白質(zhì)有毒沉積物。他們的研究發(fā)現(xiàn)，tau 誘導的“跳躍基因”——可以將自身重新定位或復制到基因組中的其他位置——形成雙鏈 RNA。這種異常的 RNA 模擬了病毒感染中也存在的炎癥觸發(fā)因素。
“轉座因子——所謂的跳躍基因——是理解阿爾茨海默病的一個新領域。我們的研究提供了關于它們除了跳躍能力之外如何驅(qū)動疾病過程的新見解，”Ochoa 說。“這些雙鏈 RNA 在免疫系統(tǒng)看來就像病毒，盡管跳躍基因是我們正常基因組的一部分。”
研究人員檢測到雙鏈 RNA 在阿爾茨海默病和進行性核上性麻痹患者的死后腦組織以及小鼠和果蠅 tau 病模型的大腦中積累。
“我們在星形膠質(zhì)細胞中發(fā)現(xiàn)了大量雙鏈 RNA 沉積物，星形膠質(zhì)細胞是為神經(jīng)元提供代謝支持、調(diào)節(jié)神經(jīng)遞質(zhì)并維持血腦屏障完整性的細胞，”弗羅斯特說。“在衰老和疾病中，星形膠質(zhì)細胞會對神經(jīng)元環(huán)境的損傷和破壞做出反應。我們的發(fā)現(xiàn)為理解星形膠質(zhì)細胞生物學及其在轉座因子控制中的作用打開了新的大門。”
神經(jīng)元(中樞神經(jīng)系統(tǒng)的細胞)的丟失在阿爾茨海默氏癥和其他神經(jīng)退行性疾病中是進行性的。
研究人員在果蠅身上進行了實驗，以快速測試他們關于雙鏈 RNA 和大腦炎癥的問題。“為了確保我們在果蠅實驗中發(fā)現(xiàn)的東西與哺乳動物疾病相關，我們還研究了小鼠模型和受 tau 病影響的死后人類大腦的腦組織，”Ochoa 說。
“由于我們目前在針對阿爾茨海默氏病患者的當?shù)?II 期臨床試驗中針對跳躍基因激活，因此了解跳躍基因產(chǎn)生的有毒分子(包括雙鏈 RNA)的全部組成部分非常重要，”弗羅斯特說。
Ochoa 最近獲得了博士學位。來自 UT Health San Antonio 綜合生物醫(yī)學科學項目的細胞生物學、遺傳學和分子醫(yī)學學科。她在西雅圖大學獲得了本科學位。
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