LRRK2基因突变在促进帕金森病中所起的作用长期以来一直引起科学家们的兴趣,甚至催生了一种抑制过度活跃蛋白的实验药物。然而 LRRK2 究竟如何引发这种毁灭性的神经退行性疾病尚不清楚。
在一项新的研究中,耶鲁大学的研究人员揭示了这个问题的新见解,发现 LRRK2 基因可以抑制溶酶体的活性,溶酶体是一种在分解和处理细胞废物中发挥关键作用的微观细胞器。研究结果发表在 7 月 24 日的《美国国家科学院院刊》上。
研究人员发现,LRRK2基因还可以降低巨噬细胞和小胶质细胞的活性,这些特殊细胞充当人体的清道夫,清除错误折叠的蛋白质、细胞碎片、死亡细胞和病原体。在大脑中,小胶质细胞有助于保护神经元免受这些多余物质造成的威胁。
研究人员表示,LRRK2基因突变导致此类保护功能的丧失可以解释 LRRK2 与帕金森病之间的联系。此外,在大脑外部,巨噬细胞中 LRRK2 对溶酶体的抑制可能有助于解释 LRRK2 与其他疾病(包括麻风病和克罗恩病)之间的联系。
耶鲁大学医学院细胞生物学和神经科学副教授、大四学生肖恩·弗格森 (Shawn Ferguson) 表示:“LRRK2 的作用就像垃圾车上的刹车,如果刹车太强,就会限制这些清道夫细胞消除有害物质的能力。”该研究的作者。
在这项研究中,Ferguson 和耶鲁大学博士后 Narayana Yadavalli 还确定了介导 LRRK2 抑制溶酶体降解活性能力的关键下游靶标。他们说,这些见解不仅可能为帕金森病带来新的疗法,而且可能为溶酶体功能障碍引起的其他神经退行性疾病带来新的疗法。