新发现的蛋白质与阿尔茨海默病风险有关
根据南加州大学的一项新研究，一种新发现的小蛋白质的突变与阿尔茨海默病风险的显著增加有关，扩大了该疾病的已知基因靶点，并提出了一种新的潜在治疗途径。
这种名为SHMOOSE的蛋白质是一种微小的“微蛋白”，由细胞产生能量的线粒体内新发现的基因编码。该基因中的突变部分地使SHMOOSE微蛋白失活，并与在四个不同队列中患阿尔茨海默病的风险增加20- 50%有关。据研究人员称，近四分之一的欧洲血统的人都有这种蛋白质的突变版本。
这项研究发表在9月21日星期三的杂志上《分子精神病学》．
研究人员说，这种之前未被识别的突变的巨大风险和高患病率使它与阿尔茨海默病相关的其他蛋白质区别开来。除了apoe4 -已知的最有效的疾病遗传风险因素之外，只有有限数量的其他基因突变已被确定，这些突变仅轻微增加了不到10%的风险。此外，由于微蛋白与胰岛素肽的大小相近，因此可以很容易地给药，这增加了其治疗潜力。
老年学、医学和生物科学教授、该研究的高级作者Pinchas Cohen说:“这一发现为开发基于精确医学的阿尔茨海默病治疗开辟了令人兴奋的新方向，将SHMOOSE作为靶点领域。”“在携带突变并产生突变蛋白的个体中使用SHMOOSE类似物可能被证明对神经退行性疾病和其他衰老疾病有益。”
Brendan Miller, 22岁的神经科学博士研究生，该研究的第一作者，使用大数据技术来识别与疾病风险相关的线粒体DNA遗传变异。分析显示，一种基因突变会增加阿尔茨海默病的风险，导致脑萎缩和能量代谢，米勒和他的同事们发现突变基因编码SHMOOSE微蛋白，并开始研究其突变和默认形式。研究人员表示，SHMOOSE是第一个使用抗体和质谱法检测到的线粒体dna编码的微蛋白。
这种微蛋白似乎可以改变中枢神经系统的能量信号和代谢。它在神经元的线粒体中被发现，脑脊液中它的水平与阿尔茨海默病的生物标志物相关。多种细胞培养及动物实验表明SHMOOSE通过栖息在线粒体的一个关键部分，即线粒体内膜，改变了大脑中的能量代谢。
新兴的研究领域
米勒说，这些发现凸显了微蛋白这一相对较新的领域的重要性。几十年来，科学家们主要通过研究一组2万个大型蛋白质编码基因来研究生物学。然而，新技术已经突出了数十万个编码更小微蛋白的潜在基因。
米勒说:“微生物蛋白领域仍然很新。”“我们还不知道有多少微蛋白基因是有功能的，而且从数千个列表中逐一研究一个潜在的微蛋白的成本太昂贵且效率太低。我和我的同事用来检测SHMOOSE的方法显示了将大基因数据与分子和生化技术相结合来发现功能微蛋白的力量。”
南加州大学伦纳德·戴维斯分校的研究人员是微蛋白研究的领导者，尤其是那些在线粒体基因组中编码的微蛋白。在2003年，Cohen和他的同事是三个研究小组之一，独立地发现了蛋白质humanin这似乎对阿尔茨海默氏症、动脉粥样硬化和糖尿病有保护健康的作用。在过去的几年里，科恩实验室发现了其他几种线粒体微蛋白，包括小的类人肽，或SHLPs和一种叫做MOTS-c,一种运动模拟肽，已进入肥胖症和脂肪肝的临床试验。
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