德克薩斯大學(xué)圣安東尼奧健康科學(xué)中心 (UT Health San Antonio) 的科學(xué)家今天報(bào)告說(shuō)，在阿爾茨海默氏病和進(jìn)行性核上性麻痹(一種罕見(jiàn)的腦部疾病)中，病毒感染期間出現(xiàn)的炎癥觸發(fā)因素會(huì)升高。
“我們已經(jīng)確定了這些疾病中腦部炎癥的新誘因，”來(lái)自 UT Health San Antonio 的研究作者 Elizabeth Ochoa 說(shuō)。她說(shuō)，出于這個(gè)原因，發(fā)表在《科學(xué)進(jìn)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(dǎo)師 Bess Frost 博士是研究的資深作者，是 Sam and Ann Barshop 長(zhǎng)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(xì)胞系統(tǒng)和解剖學(xué)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(jìn)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(dǎo)的“跳躍基因”——可以將自身重新定位或復(fù)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(zhuǎn)座因子——所謂的跳躍基因——是理解阿爾茨海默病的一個(gè)新領(lǐng)域。我們的研究提供了關(guān)于它們除了跳躍能力之外如何驅(qū)動(dòng)疾病過(guò)程的新見(jiàn)解，”Ochoa 說(shuō)。“這些雙鏈 RNA 在免疫系統(tǒng)看來(lái)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(cè)到雙鏈 RNA 在阿爾茨海默病和進(jìn)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?cè)谛切文z質(zhì)細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)了大量雙鏈 RNA 沉積物，星形膠質(zhì)細(xì)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(xì)胞，”弗羅斯特說(shuō)。“在衰老和疾病中，星形膠質(zhì)細(xì)胞會(huì)對(duì)神經(jīng)元環(huán)境的損傷和破壞做出反應(yīng)。我們的發(fā)現(xiàn)為理解星形膠質(zhì)細(xì)胞生物學(xué)及其在轉(zhuǎn)座因子控制中的作用打開(kāi)了新的大門(mén)。”
神經(jīng)元(中樞神經(jīng)系統(tǒng)的細(xì)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(jìn)行性的。
研究人員在果蠅身上進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，以快速測(cè)試他們關(guān)于雙鏈 RNA 和大腦炎癥的問(wèn)題。“為了確保我們?cè)诠墝?shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的東西與哺乳動(dòng)物疾病相關(guān)，我們還研究了小鼠模型和受 tau 病影響的死后人類(lèi)大腦的腦組織，”Ochoa 說(shuō)。
“由于我們目前在針對(duì)阿爾茨海默氏病患者的當(dāng)?shù)?II 期臨床試驗(yàn)中針對(duì)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(shuō)。
Ochoa 最近獲得了博士學(xué)位。來(lái)自 UT Health San Antonio 綜合生物醫(yī)學(xué)科學(xué)項(xiàng)目的細(xì)胞生物學(xué)、遺傳學(xué)和分子醫(yī)學(xué)學(xué)科。她在西雅圖大學(xué)獲得了本科學(xué)位。
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