阿爾茨海默病毒性的新機制

【字體: 時間:2020年06月30日 來源:

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  本研究著重介紹了兩個Aβ蛋白組合,一個由4個Aβ蛋白組成,另一個由8個Aβ蛋白組成,它們的排列方式具有破壞細胞膜的能力,因此被認為是導致AD神經退行性變的候選者。

  

數百萬患有阿爾茨海默氏癥(AD)的人的大腦正在緩慢而不可逆轉地耗盡神經元,導致相關的記憶和認知功能的喪失。然而,神經元死亡的原因仍不清楚。現有的治療方法旨在減緩癡呆癥的發展,只在短期內有助于提高生活質量。因此,真正治愈AD的治療是一個未得到滿足的醫學需求。

由Natalia Carulla領導的研究人員首次揭示了淀粉樣β(Aβ)蛋白質組裝的原子結構,該研究由波爾多歐洲科學研究院(IRB)巴塞羅那校友、前波爾多歐洲生物技術研究所(IECB)的小組組長,以及目前Grup CIEF的項目經理領導。對這種結構的了解揭示了這些組裝體的一種新的毒性機制:破壞神經元膜,讓水和離子通過并導致細胞死亡。

已有研究表明,Aβ蛋白與神經元膜的相互作用是AD神經元死亡的原因,但Aβ蛋白具有粘性和自組裝性,形狀和大小各異,這些都是治療AD的難點。

Carulla解釋說:“了解這些蛋白質組合的特征,如它們的分子數量和形狀,對于設計有效的治療策略,靶向導致AD神經毒性的Aβ組合的形式至關重要。”

保證Aβ穩定形成的體外方法

為了解決不同構象的不穩定性,研究小組首先在體外研究了Aβ蛋白——在模擬神經元膜的簡化模型系統中——以開發條件來制備成分和形狀均勻的穩定的Aβ形式。一旦確定了不同的成分,他們研究了它們的結構和神經毒性模式,建立了所有aβ組合的原子三維排列。

“我們的研究表明,一些Aβ結合能刺穿神經元的膜,改變它們的滲透平衡,從而引發它們的死亡,”這篇論文的第一作者Sonia Ciudad和Eduard Puig說。

靶向膜孔以避免神經毒性


本研究著重介紹了兩個Aβ蛋白組合,一個由4個Aβ蛋白組成,另一個由8個Aβ蛋白組成,它們的排列方式具有破壞細胞膜的能力,因此被認為是導致AD神經退行性變的候選者。

進一步的工作應該集中在防止這種組合的形成從而防止膜破裂的方法上。目前,這一領域還沒發現任何藥物靶向膜相關的Aβ組裝體,因此本文的意義在于可能對AD治療產生重大影響。

原文檢索:Aβ(1-42) tetramer and octamer structures reveal edge conductivity pores as a mechanism for membrane damage

(生物通:伍松)

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