Progeria研究：来自西兰花的物质可以适中缺陷

患有Hutchinson-Gilford早衰症的儿童因其细胞中的蛋白质缺陷而过早衰老。Technische Universität München的科学家们现在已经确定了另一个重要的病理因素:HGPS细胞中负责清除细胞碎片和分解缺陷蛋白的系统比正常细胞的运行水平低。研究人员利用西兰花中的一种物质成功地激活了HGPS细胞中的蛋白质分解，从而减少了与疾病相关的缺陷。

大多数Hutchinson-Gilford Progeria综合征（HGPS）患者携带突变，产生缺陷的蛋白质Lamin A.该缺陷蛋白质被称为progerin。正常的Lamin A是围绕DNA的基质的关键组成部分细胞核并在基因表达中起作用。相比之下，缺陷型progerin没有功能，但仍在不断地被合成。其结果是，progerin在细胞核中积累，导致细胞“老化”。因此，HGPS患者发展为典型的老年疾病，如动脉粥样硬化，骨质疏松，心脏病发作和中风。因此，该疾病被认为是一种可能的模型系统的自然老化过程中细胞。

细胞核上的一个窗口

为了找出哪些特定的代谢途径受到突变和缺陷蛋白的影响，来自TUM医学院和医学工程研究所的Karima Djabali教授和她的团队对患病和健康的组织细胞进行了比较研究，他们调查了细胞核中的蛋白质组成并寻找差异。

然而，最初，它们不会因差异而被击中，而是通过共同的特征：他们发现健康和患病细胞含有缺陷的蛋白质形式，尽管不相同。“Progerin也是在健康的细胞中产生的，可能是副产品。一种功能良好的蜂窝垃圾处理系统可以分解这些少量的普利林，”Djabali说。然而，科学家发现了10至20倍的植物中的核心病变细胞- 需要删除的巨大积极的碎片。

移除HGPS细胞中断的碎屑

然而，科学家们观察到，被称为蛋白酶体和自噬的细胞碎片清除系统在HGPS中不再发挥足够的功能。这两个降解系统由非常大的蛋白质复合物组成，负责分解有缺陷的或过量的蛋白质。在HGPS细胞中，其中一些基本成分是低水平产生的。“细胞碎片处理系统中的这些错误增强了progerin积累的效果，并在短时间内导致细胞损伤，”Djabali解释说。总的来说，研究人员发现超过28种具有广泛功能的蛋白质在大脑中出现了缺陷细胞核HGPS患者 - 所有来自Lamin A基因中的单一突变所产生的。

西兰花的物质作为一种新的治疗方法？

然后，科学家们梳理了文献，寻找能够激活蛋白酶体活性和自噬的物质，从而能够抵消progerin的积累。在他们的探索中，他们在西兰花中发现了一种叫做萝卜硫素的物质，它可以激活细胞中的蛋白质降解。科学家们用这种物质处理hgps细胞，发现细胞内积累的progerin明显减少。此外，与未处理细胞相比，治疗后的细胞的DNA损伤和核变形等疾病的其他影响也有所减少。

“当然，我们的实验非常基础，但每种活跃的物质和每种新方法都会为HGPS患者的治疗带来一步。它还可以帮助我们在未来发展抗衰老策略，”Djabali解释道。

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