Science：研究人員識別新的C9orf72-相關ALS蛋白質(zhì)靶點

Science：研究人員識別新的C9orf72-相關ALS蛋白質(zhì)靶點

2016年08月18日訊 在最新發(fā)表于《Science》的研究中，科學家們發(fā)現(xiàn)：以被稱為SUPT4H1的單個蛋白質(zhì)為靶點，能夠減少C9orf72基因擴張所創(chuàng)造的三種毒性實體的水平。這一發(fā)現(xiàn)暗示，SUPT4H1可能作為有前途的候選者，為C9orf72基因?qū)е碌募∥s側(cè)索硬化癥（ALS）患者開發(fā)療法。這項研究由美國ALS協(xié)會支持，由梅奧診所Leonard Petrucelli博士和斯坦福大學Aaron Gitler博士領導，其他共同領導的研究人員包括：Nicholas Kramer博士、Yari Carlomagno博士、Fen-Biao Gao博士和Yong-Jie Zhang博士。

ALS也被稱為盧伽雷氏癥，是一種侵犯大腦和脊髓中神經(jīng)細胞的進行性神經(jīng)退行性疾病。最終，ALS患者會失去發(fā)起和控制肌肉活動的能力，導致完全癱瘓和死亡。該病目前尚無治愈或有效治療方法。

C9orf72基因擴張包含很長的六核苷酸序列（GGGGCC）重復。擴張會導向產(chǎn)生兩種不同的RNA分子（稱為“正義”和“反義”轉(zhuǎn)錄），以及多種被稱為二肽重復蛋白（DPRs）的不尋常蛋白質(zhì)。證據(jù)表明，兩種轉(zhuǎn)錄物和DPRs都會導致毒性，目前正在開發(fā)治療方法以減少它們（的水平）。

新的研究調(diào)查了減少酵母轉(zhuǎn)錄因子Spt4（人類中被稱為SUPT4H1）的影響。轉(zhuǎn)錄因子控制RNA從基因的產(chǎn)生，具體到Spt4，它控制長的（而非短的）重復基因區(qū)域的伸長（elongation）。因此，論文作者們認為：減少Spt4可能減少突變基因長擴張區(qū)域的表達，而不影響非擴張基因（C9orf72基因擴張導致的ALS患者也攜帶一個正常非擴張基因）。

他們發(fā)現(xiàn)，減少酵母中的Spt4數(shù)量，能夠同時減少來自C9orf92擴張基因的正義和反義轉(zhuǎn)錄物以及DPRs的數(shù)量，但不影響來自非擴張基因的轉(zhuǎn)錄物水平。在果蠅和蠕蟲C9orf72突變模型中，研究人員看到了相似的結果，治療還改善了生存狀況。在源于ALS患者的人類細胞中，減少SUPT4H1也具有相似的效果，而且沒有明顯的毒性跡象。

“這項研究凸顯了一個潛在重要的療法開發(fā)新靶點”ALS協(xié)會首席科學家Lucie Bruijn博士說，“當前通過反義療法來減少擴張C9orf72基因表達的工作將繼續(xù)進行，我們對這種方法的前景感到非常興奮。但與此同時，必須盡一切努力開發(fā)其他有前途的方法，新的研究結果暗示，以SUPT4H1為靶點可能為C9orf72基因突變導致的ALS提供新的和強大的治療途徑?！?/p>

運動神經(jīng)元是什么原因造成的？

目前這個病還沒有確切的發(fā)病原因
1.遺傳因素
目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了十多種與ALS發(fā)病相關的突變基因，其中最常見的是超氧化物歧化酶1基因(SOD1)，其次是FUS 和TARDBP，其余還包括ALS2、SETX、VAPB、ANG、OPTN、ATXIN2等。但是前三種基因與大部分ALS相關，而其余大量基因僅與少數(shù)ALS相關。所有家族性ALS的突變基因均可以出現(xiàn)在散發(fā)性ALS患者中，兩組惟一的臨床鑒別點是前者的發(fā)病年齡較小，大約比后者提前10年左右，而且散發(fā)性ALS患者的一級親屬罹患ALS及其他神經(jīng)系統(tǒng)變性疾病的風險增高，因此不能排除遺傳因素也在散發(fā)性ALS中起作用。這些與ALS發(fā)病相關的突變基因主要有SOD1、Alsin基因、TARDNA結合蛋白基因、肉瘤融合基因(FUS/TLS)、VAMP相關蛋白B型基因(VAPB)、血管生成素基因(ANG)、Ataxin-2(ATXN2)、泛素蛋白2基因(UBQLN2)、C9orf72相關ALS等。
2.環(huán)境因素
根據(jù)大量流行病學調(diào)查，人們發(fā)現(xiàn)了許多與ALS發(fā)病相關的環(huán)境因素，包括重金屬、殺蟲劑、除草劑、外傷、飲食以及運動等。但是總體來講，這些因素之間缺乏聯(lián)系，而且它們與ALS的發(fā)生是否存在必然聯(lián)系以及它們導致ALS發(fā)生的機制也有待進一步證實。與ALS發(fā)病相關的環(huán)境因素主要有農(nóng)業(yè)勞動與農(nóng)村生活、電擊傷、電離輻射、外傷、過度運動、吸煙、工業(yè)原料、重金屬等。

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