貝勒醫(yī)學院的研究人員、德克薩斯兒童醫(yī)院的 Jan 和 Dan Duncan 神經學研究所以及合作機構的研究首次將神經元活動與腦細胞中鞘脂(一種脂肪)的水平聯系起來。此外，在動物模型中，鞘脂代謝的破壞導致顯著的神經元損傷和神經，揭示了戈謝病病因的新分子觀點。這項工作發(fā)表在《科學進展》上，為開發(fā)針對這種疾病和其他神經退行性疾病的療法提供了新的機會。
“神經退行性疾病影響著全世界數百萬人。對這些疾病的研究主要集中在蛋白質代謝的擾動上。然而，有新的證據表明，脂質代謝的紊亂——尤其是那些干擾鞘脂合成或分解的紊亂——也對進行性神經元有顯著影響。在神經中觀察到的毒性，”通訊作者 Hugo J. Bellen 博士說，他是貝勒大學分子和人類遺傳學杰出服務教授，也是德克薩斯兒童醫(yī)院 Jan and Dan Duncan 神經學研究所神經遺傳學研究員和主席。
“這是一項開創(chuàng)性的研究，揭示了鞘脂如何被調節(jié)的許多以前未知的方面，”貝倫說。“它揭示了鞘糖脂代謝與罕見和常見的神經系統(tǒng)疾病之間的密切關系。此外，它為戈謝病的分子原因提供了寶貴的見解，為開發(fā)針對這種疾病和其他幾種神經退行性疾病的潛在療法開辟了可能的途徑，包括帕金森病。”
葡萄糖神經酰胺的積累導致戈謝病
蛋白質和脂質被細胞內結構或稱為溶酶體的細胞器中的酶分解，它們充當細胞垃圾壓實機或回收中心。這種清理過程中的任何擾動都會使代謝廢物積聚在溶酶體中，這可能導致神經元進行性退化，特別容易受到溶酶體功能障礙的腦細胞。
戈謝病是一種罕見的代謝和溶酶體貯積癥，在美國影響約 6,000 人。這些人的葡萄糖神經酰胺 Beta (GBA1) 基因發(fā)生突變，該基因編碼葡萄糖腦苷脂酶，該酶催化稱為葡萄糖神經酰胺 (GlcCer) 的鞘脂轉化為神經酰胺。在沒有這種酶的情況下，GlcCer 會在包括大腦、肝臟、骨髓和脾臟在內的各種器官中積累。
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