Science：一种罕见的痴呆症---空泡tau蛋白病
在一项新的研究中，来自美国宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院、希腊雅典大学和雅典医疗中心的研究人员发现一种新的罕见的痴呆症遗传形式。这一发现也揭示了一种导致蛋白在大脑中堆积的新途径，这种新途径可能作为开发新疗法的靶标。大脑中的蛋白堆积会这种新发现的疾病，以及相关的神经退行性疾病，比如阿尔茨海默病（AD）。相关研究结果于2020年10月1日在线发表在Science期刊上，论文标题为“Autosomal dominant VCP hypomorph mutation impairs disaggregation of PHF-tau”。
图片来自Science, 2020, doi:10.1126/science.aay8826。
阿尔茨海默病是一种神经退行性疾病，其特征是大脑某些部位中的tau蛋白堆积。这些研究人员在对一名去世的、患有未知神经退行性疾病的供者的人类脑组织样本进行检查后，发现大脑中的含缬酪肽蛋白（Valosin-containing protein, VCP）基因发生了新的突变，在正在退化的大脑区域中出现了tau蛋白堆积，神经元中出现了空泡（vacuole）。他们将这种新发现的疾病命名为空泡tau蛋白病（Vacuolar Tauopathy, VT）---这是一种神经退行性疾病，它的特征是神经元空泡和tau蛋白聚集物的堆积。
论文通讯作者、宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院病理学与实验室医学助理教授Edward Lee博士说，“在细胞内，有蛋白聚集在一起，你需要一个过程能把它们分开，因为否则一切都会被堵塞了而无法发挥作用。VCP的作用就是发现聚集在一起的蛋白并将它们分开。我们认为，突变损害了这种蛋白将蛋白聚集物拆开的正常能力。”
这些研究人员指出，他们观察到的tau蛋白堆积看起来与阿尔茨海默病中看到的tau蛋白聚集物非常相似。有了这些相似之处，他们的目的是要发现这种VCP突变如何引起这种新的疾病，以便帮助寻找这种疾病和其他疾病的治疗方法。罕见的疾病遗传原因往往可以为更普遍的疾病提供新的见解。
这些研究人员除了研究细胞和动物模型外，还首先研究了蛋白本身，发现在这种新发现的疾病中，tau蛋白堆积实际上是由于VCP突变造成的。
Lee说，“我们在这项研究中发现的是一种我们从未见过的模式，再加上一种从未被描述过的突变。鉴于这种突变抑制了VCP的活性，这说明反过来可能是真的---如果你能够提高VCP的活性，那就可以帮助分解蛋白聚集物。如果这是真的，我们可能不仅能够分解这种极其罕见的疾病中的tau蛋白聚集物，而且还能分解阿尔茨海默病和其他与tau蛋白聚集相关的疾病中的tau蛋白聚集物。”
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