基因发现提示运动神经元疾病是由细胞脂质处理异常引起的

神经元
图片来源:Pixabay/CC0 Public Domain

一项新的基因发现为运动神经元退行性疾病是由脑细胞内异常的脂质(脂肪)处理途径引起的理论增加了证据。这一理论将有助于为这类疾病的新诊断方法和治疗铺平道路。这一发现将为以前没有确诊的某些家庭提供答案。

运动神经元(MNDs)是神经系统疾病的一个大家族。目前,还没有有效的治疗方法来预防这种情况的发生或发展。MNDs是由众多不同基因中的一种变化引起的。尽管已知导致mdd的基因数量众多,但许多患者仍然没有得到急需的基因诊断。

由Andrew Crosby教授和Emma Baple博士领导的埃克塞特大学团队在运动神经元退行性疾病方面有着悠久的研究历史。这个团队提出一个假设他们发现了15个与mdd相关的基因,从而解释了mdd的一个常见原因。他们发现的这些基因都与处理脂质——尤其是胆固醇——有关.发表在神经学期刊上的新假设大脑,描述了研究小组认为在MNDs发展中重要的特定脂质途径。

现在,研究小组又发现了一种名为“TMEM63C——这会导致一种退行性疾病,影响神经系统中的上层运动神经元细胞。亦发表于大脑,他们的最新发现很重要,因为蛋白质编码TMEM63C位于他们发现的脂质处理途径运作的细胞区域。这进一步支持了MNDs是由包括胆固醇在内的脂类的异常处理引起的假设。

埃克塞特大学的安德鲁·克罗斯比教授说:“我们对这一新的基因发现感到非常兴奋,因为它与我们的假设是一致的,即正确维护特定的脂质处理途径对脑细胞的功能至关重要,而这些途径的异常是运动神经元退行性疾病的常见关联主题。”它还可以为受某些形式的MND影响的家庭提供新的诊断和答案。”

mdd会影响控制随意的肌肉活动,如走路、说话和吞咽。mnd有许多不同的形式,它们有不同的临床特征和严重程度。随着病情的发展,运动神经元细胞会受损,并可能最终死亡。这导致依赖这些神经信息的肌肉逐渐衰弱和损耗。

如果这一理论得到证实,科学家们可以利用患者样本来预测个体病情的进程和严重程度,并监测用于治疗这些疾病的潜在新药的效果。

在最新的研究中,该团队使用尖端的基因测序技术研究了三个家族的基因组,这些家族的个体都受到遗传性痉挛性截瘫的影响。这是一组很大的MNDs,其中脊髓上部的运动神经元与肌肉纤维沟通错误,导致包括肌肉僵硬、无力和消瘦在内的症状。这些调查显示TMEM63C基因是导致这种疾病的原因。通过与剑桥大学医学研究委员会线粒体生物学单元Julien prudence博士领导的小组合作,该团队还开展了研究,以了解更多关于Tob欧宝直播nbaMEM63C蛋白在细胞内的功能相关性。

使用最先进的显微镜方法,剑桥团队的工作显示了一个子集TMEM63C是在两个重要的细胞器之间的界面,线粒体是脂质代谢稳态所需的细胞区域,埃克塞特团队认为它对mdd的发展很重要。除了这种特定的定位,prudence博士实验室的博士后Luis-Carlos Tabara Rodriguez博士也发现了这一点TMEM63C控制内质网和线粒体的形态,这可能反映了它在这些细胞器功能调节中的作用,包括脂质代谢稳态。

MRC线粒体生物学部门的Julien prudence博士说:“从线粒体细胞生物学家的角度来看,鉴定TMEM63C作为一种新的运动神经元退行性疾病基因,它对不同细胞器功能的重要性加强了这样一种观点,即不同细胞区室共同交流的能力,例如通过交换脂质,对于确保预防疾病所需的细胞稳态至关重要。”

埃克塞特大学的艾玛·巴普尔博士说:“精确了解运动神经元退行性疾病中脂质处理是如何改变的,对于能够开发更有效的诊断工具和治疗大量对人们生活产生巨大影响的疾病至关重要。”发现这种基因是实现这些重要目标的又一重要步骤。”

哈尔平信托基金是一家支持在医疗保健、自然保护和环境方面产生强大而持久影响的项目的慈善机构,它部分资助了这项研究。慈善机构的联合创始人克莱尔·哈尔平(Claire Halpin)和她的丈夫莱斯(Les)说:“哈尔平信托对埃克塞特正在进行的工作以及这项高度合作的国际研究的重要发现感到非常自豪。我们很高兴基金会为这项工作做出了贡献,这是莱斯遗产的一部分。我知道他也会很高兴的。”

HSP支持小组是一家英国慈善机构,为被诊断患有遗传性痉挛性截瘫(HSP)的人提供帮助。该组织主席亚当·劳伦斯说:“发现一种新型HSP非常重要,因为它有助于减少患者在诊断过程中的不确定性。埃克塞特大学的研究小组多年来对热休克症及其遗传原因的研究工作处于世界领先地位,并增进了全球对热休克症的了解。他们的工作很重要,为HSP患者提供了急需的答案,并开发了治疗方法。”

这项新研究题为“TMEM63C突变导致线粒体形态缺陷和基础”,并发表于大脑


进一步探索

运动神经元疾病与细胞胆固醇失衡有关

更多信息:Luis Carlos Tábara等人,TMEM63C突变导致线粒体形态缺陷和遗传性痉挛性截瘫,大脑(2022)。大脑/ awac123 DOI: 10.1093 /
期刊信息: 大脑

所提供的埃克塞特大学
引用:基因发现表明细胞中异常脂质处理引起的运动神经元疾病(2022,6月20日)检索于2022年6月25日从//www.puressens.com/news/2022-06-gene-discovery-motor-neurone-diseases.html
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