科学家开发出治疗性蛋白质，保护神经细胞免受亨廷顿氏病的侵害

一项新的科学研究揭示了一种方法，可以阻止蛋白质引发亨廷顿病期间神经细胞内的能量衰竭。亨廷顿氏舞蹈病是一种遗传性疾病，由编码亨廷顿蛋白的基因突变引起。大约3万名美国人患有突变的杭丁顿蛋白，这种蛋白会损害神经细胞中产生能量的部分，即线粒体。这种突变蛋白会破坏神经细胞，慢慢削弱人走路、说话和控制行为的能力。辛琦博士，凯斯西储大学医学院生理学和生物物理学助理教授，一直在寻找与突变杭廷顿蛋白相互作用的蛋白质，以更好地了解杭廷顿病进展的最初步骤。

“因为线粒体功能障碍被提出在亨廷顿氏病的发病机制中扮演重要角色，”Qi说，“我们研究了突变的亨廷顿蛋白的结合线粒体。“他最近发表的研究自然通讯特征在于蛋白质齐教授的研究小组在神经细胞线粒体中发现了大量含缬氨酸的蛋白质。Qi和同事发现VCP被突变的huntingtin蛋白招募到神经细胞线粒体中。

研究人员发现，亨廷顿突变小鼠的线粒体中充满了VCP，亨廷顿病患者捐赠的神经细胞也是如此。线粒体内的VCP只与突变体相互作用，而不与健康的杭丁顿蛋白相互作用。Qi说:“在亨廷顿病中，vcp突变的亨廷顿结合大大增加。这种不正常的结合导致了更多的VCP在线粒体上的堆积，“神经细胞与VCP突变的杭丁顿蛋白相互作用，使其功能失调并自我毁灭。”

“我们发现，VCP在线粒体相关的自噬(一种线粒体自噬过程)中起着关键作用。因此，VCP在线粒体上的过度积累会导致线粒体的大量丢失，从而导致神经元细胞由于能量供应不足而死亡。”研究人员试图找到防止VCP进入神经细胞线粒体并与内部突变的杭丁顿蛋白相互作用的方法。

该团队确定了VCP和突变hunttin相互作用的区域。他们巧妙地设计了一种具有相同区域的小蛋白质或肽来破坏vcp突变体杭丁顿蛋白交互。在暴露于肽的神经细胞中，VCP和突变的杭丁顿蛋白结合肽而不是彼此结合。接触这种新肽的神经细胞比未接触的细胞有更健康的线粒体。事实上，这种肽完全阻止了VCP迁移到线粒体，并阻止了神经细胞的死亡。

QI想要确定肽是否具有亚细胞效果，并且如果它可以用于治疗，以防止亨廷顿的疾病症状。研究人员用亨廷顿的疾病给小鼠施用肽，并评估小鼠运动技能。亨廷顿的鼠标展示了自发运动，包括过度扣紧，协调不良和寿命减少。用新型肽治疗的小鼠没有经历这些症状并出现健康。齐得出结论，肽在动物模型中亨廷顿病引起的神经细胞损伤。

该研究成功地反驳了有害影响突变体亨廷顿和保护神经细胞亨廷顿氏病的几种模型据Qi说，这项研究中开发的干扰肽“为治疗亨廷顿舞蹈症提供了一个潜在的治疗选择疾病没有治疗。“研究人员的下一步将是优化用于人类研究的潜在治疗肽。

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