長(zhǎng)久以來(lái),科學(xué)家們一直在努力尋找有效地治療阿爾茨海默氏癥(即早老性癡呆癥)的途徑。最近,美國(guó)研究人員在老鼠體內(nèi)找到一種新的基因Rps23r1,該基因可減少β淀粉樣蛋白(amyloidbeta)和T蛋白(tau)的積累,從而抑制大腦內(nèi)老年斑的形成和神經(jīng)原纖維纏結(jié)的發(fā)生。研究人員已證實(shí)這種基因在人體細(xì)胞中也存在。該發(fā)現(xiàn)可能將有助于找到治療阿爾茨海默氏癥的新方法。相關(guān)研究成果發(fā)表在《神經(jīng)元》雜志上。
β淀粉樣蛋白和T蛋白在阿爾茨海默氏癥中扮演著關(guān)鍵角色。大腦中β淀粉樣蛋白產(chǎn)生和積累過(guò)多,會(huì)形成大量老年斑;T蛋白異常磷酸化,則會(huì)引起腦細(xì)胞內(nèi)的神經(jīng)原纖維纏結(jié)。而大量老年斑和神經(jīng)原纖維纏結(jié),正是阿爾茨海默氏癥患者大腦功能缺損的主要原因。全世界的科學(xué)家都在尋找減少這兩種蛋白的方法,以作為治療阿爾茨海默氏癥的一種手段。所以,找到一種能夠控制兩種蛋白的基因顯得特別重要。
美國(guó)加利福尼亞州伯納姆醫(yī)學(xué)研究所神經(jīng)退行性疾病研究項(xiàng)目的執(zhí)行主管徐浩喜(音譯)博士和諾貝爾獎(jiǎng)獲得者、美國(guó)洛克菲勒大學(xué)分子細(xì)胞神經(jīng)科學(xué)研究室教授保羅。格林加德博士及其他研究人員一道,使用一種稱為隨機(jī)純合基因擾動(dòng)的技術(shù)尋找可調(diào)控淀粉樣蛋白產(chǎn)生的基因。他們發(fā)現(xiàn),由Rps23r1基因編碼的Rps23r1蛋白可以與一種叫做腺苷酸環(huán)化酶的蛋白相互作用,產(chǎn)生一種新蛋白——蛋白激酶A.蛋白激酶A會(huì)抑制糖原合酶激酶-3(GSK-3)的活動(dòng),從而調(diào)控淀粉樣蛋白的產(chǎn)生和T蛋白磷酸化。
研究小組還發(fā)現(xiàn),Rps23r1是通過(guò)逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座過(guò)程被創(chuàng)造出來(lái)的?;蛲ㄟ^(guò)信使核糖核酸(mRNA)逆轉(zhuǎn)錄進(jìn)行復(fù)制,而所得基因副本會(huì)被放置在細(xì)胞DNA的不同位置。雖然大多數(shù)逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座事件都導(dǎo)致非功能性副本——偽基因的出現(xiàn),但在極少數(shù)的情況下,逆轉(zhuǎn)錄基因醫(yī)|學(xué)教育網(wǎng)搜集整理,就像Rps23r1一樣,可能會(huì)成為有用的功能基因。
“從治療阿爾茨海默氏癥的角度看,如果我們能夠在人的大腦細(xì)胞中進(jìn)行這種基因的表達(dá),我們或許就能控制β淀粉樣蛋白的積累和T蛋白神經(jīng)原纖維纏結(jié);而從進(jìn)化的角度來(lái)看,逆轉(zhuǎn)錄基因也可以呈現(xiàn)出全新的作用,我們的發(fā)現(xiàn)就是一個(gè)很好的例子。”徐浩喜博士說(shuō)。
研究人員已在轉(zhuǎn)基因阿爾茨海默氏癥小鼠模型上對(duì)Rps23r1減少β淀粉狀蛋白水平和T蛋白磷酸化的效果進(jìn)行了確認(rèn)。同時(shí)他們還確認(rèn),Rps23r1是老鼠核糖體蛋白s23(Rps23)基因的一個(gè)逆轉(zhuǎn)錄版本,而老鼠的Rps23基因幾乎與人類Rps23基因完全相同。