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帕金森病研究取得新突破

    據《科學(xué)》雜志2016年9月30日發(fā)表的報道稱(chēng),美國Johns Hopkins大學(xué)醫學(xué)院研究人員毛曉波和他們的團隊 在攻克帕金森病(Parkinson’s disease)治療研究方面取得最新成果,他們發(fā)現神經(jīng)元細胞上的一種受體蛋白,lymphocyte-acitivation gene 3 (LAG3), 這個(gè)受體蛋白可以讓α-突觸核蛋白聚集體,α-synuclein在哺乳動(dòng)物(mammal;mammalian)的腦神經(jīng)細胞之間進(jìn)行擴散,同時(shí)還找到了通過(guò)LAG3的抗體來(lái)阻斷該α-突觸蛋白聚集體傳染的方法。該突破有望為帕金森病(Parkinson’s disease)的治療和早期診斷(early diagnosis)提供新的方法。

   據報道,在此之前德國研究人員曾發(fā)表證據提出一個(gè)新的理論,認為帕金森病(Parkinson’s disease)的發(fā)展伴隨著(zhù)α-突觸核蛋白聚集體在腦細胞之間擴散,誘導體內正常的α-突觸核蛋白也發(fā)生聚集,從負責運動(dòng)和基本功能的“低級”腦結構逐漸移動(dòng)到與記憶和思維有關(guān)的“高級”腦區域?!霸S多人對這一理論持有懷疑。但是隨后的其他實(shí)驗室證明α-突觸核蛋白確實(shí)有可能在腦細胞之間發(fā)生擴散?!鳖I(lǐng)導該研究的Ted Dawson教授這樣解釋道。他領(lǐng)導的小組中的來(lái)自中國的博士后毛曉波是該研究的第一責任人,在這一課題研究中率先證實(shí)了這一理論并發(fā)現了阻斷該蛋白發(fā)揮作用的方法。


   在此期間研究人員一直在尋找位于細胞外表面的受體蛋白,這種蛋白的作用類(lèi)似于門(mén)上的鎖,只有持有正確的“鑰匙”的蛋白才能進(jìn)入。他首先發(fā)現實(shí)驗室的一種腦癌細胞,α-突觸核蛋白聚集體無(wú)法進(jìn)入這種細胞。隨后他將表達轉膜受體的基因一個(gè)個(gè)轉到細胞中表達,觀(guān)察哪種基因能夠讓蛋白聚集體結合。經(jīng)過(guò)努力終于發(fā)現三個(gè)受體蛋白中,其中一個(gè)叫做LAG3的受體蛋白對α-突觸核蛋白聚集體具有特異性的結合。之后,他利用LAG3基因敲除的小鼠,將α-突觸核蛋白聚集體注射到小鼠的腦內。正常的小鼠在接受注射后很快會(huì )形成類(lèi)似帕金森病(Parkinson’s disease)的癥狀,半年之內一半合成多巴胺的神經(jīng)元發(fā)生死亡。而LAG3基因敲除的小鼠幾乎受到了完全的保護,沒(méi)有出現上述情況。他的實(shí)驗證明用抗體阻斷培養的神經(jīng)元細胞上的LAG3能起到類(lèi)似的保護作用。靶向LAG3的一些抗體現在已經(jīng)處于臨床試驗階段,檢測他們是否能夠在癌癥(cancer)化療過(guò)程中增強免疫系統(immune system)功能。如果這些臨床試驗能夠證明這些藥物的安全性的話(huà),檢測這些藥物能夠治療帕金森病(Parkinson’s disease)的進(jìn)程將得到進(jìn)一步的加快。目前,該研究團隊計劃繼續在小鼠模型上檢測LAG3抗體,進(jìn)一步研究LAG3的功能。


   2010年毛曉波應Johns Hopkins大學(xué)醫學(xué)院細胞工程(Cell Engineering)研究主任Ted Dawson教授的邀請去美國做博士后研究,現為Research Associate的毛曉波于2011年開(kāi)始尋找α-突觸核蛋白聚集體受體,2014-2015年間發(fā)現敲除LAG3基因可以抑制α-突觸核蛋白聚集體在細胞之間的傳染。2016年9月30日《科學(xué)》雜志發(fā)表了以毛曉波為第一作者的題為《免疫受體LAG3能導致α-突觸核蛋白聚集體進(jìn)入神經(jīng)元并發(fā)生傳染》的論文。此前,毛曉波在中科院國家納米科學(xué)中心學(xué)習工作期間,通過(guò)掃描隧道顯微鏡研究觀(guān)察到了淀粉樣蛋白的聚集結構,導師為王琛研究員,在國內相關(guān)知名期刊上發(fā)表了研究論文。(本文轉載于生物秀)
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