实验方法揭示了遗传突变如何遗传帕金森病

科学家开发了一种新方法来测量LRRK2基因致病突变的活动,LRRK2是遗传性帕金森病的主要原因。

该团队相信这一突破,发表在生物化学杂志,可以为将来的发展铺平道路这有助于评估针对这种疾病的药物。

“更好地理解如何做到这一点很重要在LRRK2生物学中会导致帕金森病,以及针对LRRK2酶的药物是否提供该研究的主要作者、邓迪大学的达里奥·阿莱西教授说。

LRRK2基因突变是遗传性帕金森病最常见的原因(约1%的病例)。该基因最常见的致病突变使LRRK2蛋白(酶)的活性增加三倍,这意味着该蛋白活性的增加可能导致这些患者出现疾病症状。这也表明,降低LRRK2蛋白(LRRK2抑制剂)活性的药物可能有助于治疗这种形式的遗传性帕金森病患者。

“目前的药物治疗仅处理条件的症状,如震颤,但不影响帕金森病的进展。一个重要问题是LRRK2治疗是否可能有可能缓慢进展的病情,没有其他目前的治疗能够做到,“alessi评论道。

当LRRK2蛋白活跃时,它会阻止另一种被称为Rab10的细胞蛋白在体内完成其功能。拉布家族中有许多蛋白质,其中一些在不同形式的帕金森病中数量较低或失活。这种新方法是由邓迪大学(University of Dundee)、迈克尔·j·福克斯帕金森研究基金会(Michael J. Fox Foundation for Parkinson's Research)、葛兰素史克公司(GSK)和香港大学(University of Hong Kong)的研究人员合作建立的,使用的是小鼠模型。它分析了有多少Rab10蛋白失活了——LRRK2蛋白向Rab10分子中添加磷酸基的过程——作为对LRRK2蛋白活性提高的测量。

阿莱西说:“我们的预测是,LRRK2活性的升高会导致帕金森氏症,现在可以用我们的实验来测试。”“我们的期望是,如果能够识别出LRRK2活性升高的患者亚组,这些患者可能会从LRRK2抑制剂中获益最多。”

这种新的实验分析方法简单易行,只需要少量的样品材料,适合于分析大样本,而目前的质谱技术更复杂、繁琐,需要更大的样本。

尽管承认还需要做更多的工作,但研究人员相信,这一突破可能有助于未来研发治疗这种帕金森氏症患者的药物。

“我希望在我们的研究中阐述的新技术将极大地融合未来的工作,就确定LRRK2在帕金森病中的作用。我对我们阐述的方法的潜力特别兴奋,特别是如果它可以被利用为了评估帕金森病人的LRRK2活动,加速LRRK2毒品候选人的发展和评估,“Alessi解释说。

研究人员的下一步是开发进一步的测试来更好地检测和测量Rab在人类患者样本中,Rab10失活与帕金森病相关。他们认为,测量Rab10失活的水平,例如在人类血液样本中,可以让研究人员测试新候选药物的有效性。

“今年早些时候,Alessi和同事发现Rab蛋白作为LRRK2的底物,这是阐明LRRK2在帕金森病神经退行性变中的作用的关键一步,”来自考克大学学院的Aideen Sullivan教授评论道。他是帕金森氏症专家,也是波特兰出版社新杂志的主编神经信号

她补充说:“这项新研究利用了他们之前的工作,开发了一种方法,可以测量小样本中的Rab10失活,从而给出LRRK2活性的指示。”“如果这种方法能应用于人类样本,那将是朝着更早、更明确地诊断帕金森氏症的方向迈出的重要一步。目前,帕金森氏症的流行率在稳步上升,影响着全球逾1000万人。”

利物浦大学的Patrick Eyers博士的评论,连同研究论文将在本月晚些时候发表生物化学杂志

Eyers在评论这项研究时说:“看到LRRK2领域的快速发展令人兴奋。本文描述的方法扩展了可用的工具,以评估LRRK2靶向药物在帕金森病模型中的作用,也可能在来自LRRK2激活突变的帕金森患者的样本中。”


进一步探索

这一发现可能会带来减缓帕金森病的治疗方法

更多信息: 生物化学杂志,DOI: 10.1042 / BCJ20160557
期刊信息: 生物化学杂志

生物化学学会提供
引用:实验室方法揭示了基因突变如何导致遗传性帕金森病(2016年7月29日),2021年5月5日从//www.puressens.com/news/2016-07-lab-method-genetic-mutations-inherited.html检索
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