地球与环境 2022-09-09 15:09

圣安东尼奥(2022年4月13日)——来自德克萨斯大学圣安东尼奥健康科学中心(UT Health SAN ANTonIO)的研究人员今天报告称,他们发现了一种新的机制,病理形式的tau蛋白导致神经元死亡。阿尔茨海默病和慢性创伤性脑病(CTE)是包括tau蛋白病理学在内的20多种疾病中的两种。

科学家指出,新发现的tau诱导的损伤机制可以在药理学上改变,这使其成为药物开发的新目标。

该研究发表在《阿尔茨海默氏症与痴呆症:阿尔茨海默氏症协会杂志》上,第一作者加布里埃尔·祖尼加说:“该研究为未来在脊椎动物模型中研究牛头病和最终在人类中的临床试验提供了一个框架。”苏尼加是南德克萨斯医学科学家培训项目的医学博士/博士生,该项目由Joe R.和Teresa Lozano Long医学院和UT Health San Antonio生物医学科学研究生院联合提供。

祖尼加说:“这是一种可用于药物治疗的靶点,这一事实确实令人兴奋,这是一种以前没有建立的新机制。”

这是神经元死亡之前的早期事件

通过对一只表达突变型人类tau蛋白的果蝇的研究,科学家们观察到一种被称为“无意义介导的mRNA衰变”的RNA质量控制途径存在缺陷。“这是一个早期事件,”祖尼加说。“这些RNA质量控制的变化早在神经元细胞死亡之前就发生了。”

祖尼加说:“在遗传信息转化为蛋白质的过程中,无意义介导的mRNA衰变是关键的一步。”这种质量控制机制的损害会导致RNA的积累和产生异常、功能失调的蛋白质。“这绝对是有害的,”祖尼加说。

DNA(一种称为脱氧核糖核酸的分子)包含蛋白质的遗传蓝图。信使RNA(核糖核酸)读出蓝图来制造蛋白质。当无意义信息介导的mRNA衰变减少时,这条信息高速公路就会堵塞。

“我们专注于细胞如何清除有缺陷的RNA,以及这种RNA质量控制机制如何在疾病中出错。如果这些类型的rna在细胞中积累并转化为蛋白质,就会发生糟糕的事情,”资深作者贝斯·弗罗斯特博士说,他是德克萨斯大学圣安东尼奥健康中心神经变性疾病研究的巴特尔·扎克里杰出教授。弗罗斯特博士是细胞系统和解剖学副教授,是健康科学中心Sam and Ann Barshop长寿与衰老研究所和格伦·比格斯阿尔茨海默病和神经退行性疾病研究所的成员。

超越tau沉积

治疗阿尔茨海默病和其他牛皮癣的方法之所以失败,部分原因在于它们专注于清除tau蛋白或另一种称为淀粉样蛋白的蛋白质。淀粉样蛋白斑块和tau蛋白缠结是阿尔茨海默病的典型特征。

朗医学院神经学教授、格伦·比格斯研究所创始主任Sudha Seshadri医学博士说:“我们为什么不阻止真正导致神经元死亡的途径,而不是针对在疾病过程后期的tau沉积呢?”“这似乎是其中一条路径,它的发现是加布里埃尔·祖尼加(Gabrielle Zuniga)、弗罗斯特博士和团队的出色侦探工作。”

Seshadri博士和Frost博士是南德州阿尔茨海默病研究中心的研究员,该中心最近被授予国立卫生研究院卓越中心,是德克萨斯大学圣安东尼奥分校和德克萨斯大学格兰德谷分校的合作伙伴。它是德克萨斯州唯一指定的阿尔茨海默病研究中心。

确定tau蛋白(和淀粉样蛋白)病理的多种机制可能会导致了解哪些患者可能从哪些治疗中受益,尼古拉斯·穆西医学博士说,他是德克萨斯大学圣安东尼奥健康学院的医学教授,也是萨姆和安·巴索普研究所的主任。例如,阿尔茨海默病的一部分患者可能对一种增加无意义介导的mRNA衰变的药物有反应。

MD /博士生

第一作者祖尼加在隆医学院完成了两年的学业,然后开始攻读哲学博士学位。她将于今年6月攻读博士学位,并将于今年秋季重返医学院,完成她成为一名医生的第三、四年旅程。她来自北卡罗莱纳州教堂山,2015年毕业于德克萨斯大学奥斯汀分校。

“加贝展示了我们MSTP学生的才华,他们从事这一雄心勃勃的双学位学术医学道路,他们有决心通过进行严格的转化研究来服务人类,使生活更美好,”Jose E. Cavazos,医学博士,神经学教授和南德克萨斯医学科学家培训计划(MSTP)助理院长。

将生命科学发现转化为实际应用与德克萨斯大学圣安东尼奥健康科学中心的地位完美契合,该中心是南德克萨斯州最大的研究型大学,每年的研究投资组合约为3.5亿美元。


该项目由多个国家卫生研究院资助:R01 AG057896(授予贝斯·弗罗斯特博士)和T32 AG021890, T32 GM113896, TL1 TR002647和T32 NS082145(授予加布里埃尔·祖尼加)。


牛磺酸诱导的无意义mRNA衰减的缺陷有助于神经退行性变

加布里埃尔·祖尼加,西蒙·利维,保利诺·拉米雷斯,贾思敏·德·芒奇,伊莱亚斯·冈萨雷斯,玛丽亚·加梅兹和贝斯·弗罗斯特

首次发表:2022年4月13日,阿尔茨海默氏症和痴呆症:阿尔茨海默氏症协会杂志

https://doi.org/10.1002/alz.12653


位于圣安东尼奥的德克萨斯大学健康科学中心(UT Health San Antonio)是圣安东尼奥424亿美元医疗保健和生物科学部门的主要推动力,该部门是该市最大的经济来源。德克萨斯大学圣安东尼奥分校拥有五所专业学校、7200名多样化的员工队伍、超过10亿美元的年度运营预算和每年超过200万人次的临床服务,它计划在未来五年内增加1500多个工资更高的工作岗位,为圣安东尼奥、Bexar县和南德克萨斯州服务。UT健康圣安东尼奥大学是南德克萨斯州最大的研究型大学,每年的研究投资约为3.5亿美元。

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