馬里蘭大學醫(yī)學院(UMSOM)的研究人員已經(jīng)確定某些基因突變?nèi)绾螌?dǎo)致肌萎縮性側(cè)索硬化癥(ALS)，也稱為Lou Gehrig病。研究人員確定的途徑也可能導(dǎo)致某種形式的與ALS相關(guān)的癡呆。這一發(fā)現(xiàn)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(dǎo)致進行性，致命性癱瘓，有時甚至類似于阿爾茨海默氏病的精神退化。他們的發(fā)現(xiàn)發(fā)表在本周的美國國家科學院院刊(PNAS)上，其中包括來自哈佛大學，奧克蘭大學，倫敦國王學院和西北大學的合作者。

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患者逐漸失去了運動肌肉的能力，導(dǎo)致呼吸和吞咽等基本功能出現(xiàn)問題。大約一半的ALS患者也會發(fā)展為癡呆癥。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(guān)。這些突變中的一些涉及基因UBQLN2，該基因調(diào)節(jié)來自人體細胞的錯誤折疊的“垃圾”的處置。到目前為止，研究人員尚未完全了解UBQLN2突變??如何干擾該途徑并引起ALS。

“我們研究了泛蛋白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，”隸屬于解剖學和神經(jīng)生物學的教授Mervyn Monteiro博士說。與UMSOM的UMSOM生物醫(yī)學工程和技術(shù)中心(BioMET)合作。“如果沒有這種循環(huán)利用，錯誤折疊的蛋白質(zhì)會在神經(jīng)細胞中積聚并變得有毒，最終破壞細胞。這種破壞可能導(dǎo)致神經(jīng)退行性疾病，例如ALS。”

為了研究UBQLN2突變??如何導(dǎo)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P(guān)NAS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。

蒙特羅博士的研究小組首先從人細胞中去除了UBQLN2基因，發(fā)現(xiàn)它完全阻礙了回收途徑。然后，他們將正?；蚧蛭鍌€基因突變之一重新引入細胞。他們發(fā)現(xiàn)正常的UBQLN2的重新引入恢復(fù)了回收途徑，而所有五個基因突變均未能重啟該途徑。

Monteiro博士和他的同事使用小鼠模型概述了存在基因突變時途徑中斷的原因。他們發(fā)現(xiàn)具有基因突變的小鼠的某種蛋白質(zhì)ATP6v1g1的含量降低了，這是泵的重要組成部分，該泵會酸化細胞的垃圾容器，從而啟動分解和回收過程。

蒙特羅博士說：“我們的新發(fā)現(xiàn)令人興奮，因為在阿爾茨海默氏癥，帕金森氏癥和唐氏綜合癥中也發(fā)現(xiàn)了類似的酸化缺陷。”“這表明缺陷的修復(fù)不僅對治療ALS具有廣泛的意義，而且對其他神經(jīng)退行性疾病也可能具有廣泛的意義。”

“ Monteiro博士領(lǐng)導(dǎo)的BioMET研究團隊在理解引起ALS的機制方面繼續(xù)取得重要進展，” MBA院長兼醫(yī)學執(zhí)行副總裁Dean E. Albert Reece博士說。馬里蘭大學巴爾的摩分校事務(wù)，以及馬里蘭大學醫(yī)學院的John Z.和Akiko K. Bowers杰出教授。沒有這項基礎(chǔ)性的工作，就不可能對這種破壞性疾病進行未來的治療和預(yù)防措施。”