美國研究發現ALS相關遺傳基因缺陷有望開啟新治療

2020/06/11
美國研究發現ALS相關遺傳基因缺陷有望開啟新治療
近(10)日,馬里蘭大學醫學院( University of Maryland School of Medicine,UMSOM)的研究人員已經確定了UBQLN2基因突變如何導致肌萎縮性脊髓側索硬化症

2020.06.11環球生技雜誌/記者 王棋祺 編譯

近(10)日,馬里蘭大學醫學院( University of Maryland School of Medicine,UMSOM)的研究人員已經確定了UBQLN2基因突變如何導致肌萎縮性脊髓側索硬化症(amyotrophic lateral sclerosis ,ALS),可能為治療這種破壞性疾病提供潛在的新方法。這種疾病會導致進行性、致命性癱瘓,有時甚至類似於阿茲海默症的精神性退化。這一研究發現已經發表在本週的《Proceedings of the National Academy of Sciences》(PNAS)上。

UMMSM的解剖學和神經生物學教授Mervyn Monteiro博士表示,我們確定了泛蛋白2(UBQLN2)基因突變破壞細胞用來清除垃圾的重要回收途徑的過程。沒有這種循環,錯誤折疊的蛋白質就會在神經細胞中積聚並變得具有毒性,最終破壞細胞。這種破壞可能導致神經退化性疾​​病,例如ALS。

為了研究UBQLN2突變如何導致ALS,Monteiro博士的小組使用了人類細胞和UBQLN2突變小鼠模型進行了研究。他們在2016年PNAS出版物中描述的小鼠模型模擬了遺傳這些基因突變的人的疾病進展。

Monteiro博士的研究小組首先從人類細胞中去除了UBQLN2基因,發現它完全阻礙了回收途徑。然後,他們將正常基因或五個基因突變之一重新引入細胞。他們發現正常的UBQLN2的重新引入恢復了回收途徑,而所有五個基因突變均未能重啟該途徑。

Monteiro博士和他的同事們使用小鼠模型概述了在基因突變的情況下途徑中斷的原因。他們發現具有基因突變的小鼠的某種蛋白質ATP6v1g1的含量降低了,這是幫浦的重要組成部分,該幫浦會酸化細胞的垃圾容器,從而啟動分解和回收過程。

每年有5,000多名美國人被診斷出患有ALS,這種疾病通常是致命的,無法治愈。 ALS患者會逐漸失去肌肉運動的能力,導致呼吸和吞嚥等基本功能出現問題。大約一半的ALS患者也會發展為失智症。對易患ALS的家庭進行的遺傳研究表明,該疾病可能與某些基因突變有關。其中一些突變涉及基因UBQLN2,該基因調節機體細胞中錯誤折疊的“垃圾”的處置方式。到目前為止,研究人員尚未完全了解UBQLN2突變如何干擾該途徑並引起ALS。

參考資料:https://bioengineer.org/researchers-identify-new-genetic-defect-linked-to-als/