非轉(zhuǎn)移性黑色素瘤糖蛋白B在Science帕金森病早期診斷和治療靶點的應(yīng)用

帕金森�。≒arkinson’s Disease，PD），是一種復(fù)雜的神經(jīng)退行性疾病，也是世界上第二常見的神經(jīng)退行性疾病，僅次于阿爾茨海默病，影響著約1%-2%的65歲及以上老人。隨著全球人口老齡化，帕金森病患病率將大幅增加。

目前，全世界有超過600萬人患有帕金森病，每年還有約60000名新患者確診�；颊叽竽X中產(chǎn)生多巴胺的神經(jīng)元喪失，影響運動和認知，導(dǎo)致出現(xiàn)震顫、肌肉僵硬、意識模糊和癡呆等癥狀。

近日，美國賓夕法尼亞大學(xué)的研究人員在 Science 發(fā)表了題為：GPNMB confers risk for Parkinson’s disease through interaction with α-synuclein 的研究論文。

該研究表明，血液中的一種跨膜蛋白——非轉(zhuǎn)移性黑色素瘤糖蛋白B（GPNMB）的濃度增加，可能是帕金森病的早期生物標志物，可用于帕金森病的早期診斷和治療靶點。

之前的研究表明，帕金森病患者在出現(xiàn)癥狀之前，就已經(jīng)出現(xiàn)了神經(jīng)損傷。因此，科學(xué)家們一直在尋找可用于早期診斷和治療帕金森病的早期生物標志物。

自2005年以來，科學(xué)家們開始使用全基因組關(guān)聯(lián)研究（GWAS）尋找帕金森病的常見變異風(fēng)險位點。目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了近100個與帕金森病風(fēng)險相關(guān)的基因座。但與這些基因座相關(guān)的靶基因和生物學(xué)機制在很大程度上仍未得到探索，這也阻礙了從這些研究中進一步開發(fā)帕金森病治療方法的進度。
研究團隊選擇將重點放在α-突觸核蛋白（aSyn）上，這是一種在中樞神經(jīng)系統(tǒng)突觸前及核周表達的可溶性蛋白質(zhì)，它與帕金森病的發(fā)病機制和相關(guān)功能障礙密切相關(guān)。其在帕金森病患者體內(nèi)形成的原纖維是帕金森病的標志。

為了更多地了解α-突觸核蛋白（aSyn）在帕金森病發(fā)展中的作用，研究團隊對與7號染色體相關(guān)的風(fēng)險因素進行了全基因組關(guān)聯(lián)研究（GWAS）。

結(jié)果發(fā)現(xiàn)，非轉(zhuǎn)移性黑色素瘤糖蛋白B（GPNMB）與α-突觸核蛋白（aSyn）存在相互作用。通過CRISPR-Cas9基因編輯敲除GPNMB后，會導(dǎo)致aSyn水平顯著下降。而外源表達的GPNMB能夠促進細胞吸收aSyn的能力。研究團隊進一步證實了在細胞中GPNMB對于吸收纖維形式的aSyn和隨后的aSyn病理發(fā)展是必要和充分的。

最后，研究團隊使用731名帕金森病患者和59名健康個體進行對比，發(fā)現(xiàn)帕金森病患者的血漿中GPNMB水平升高，并且血漿GPNMB水平更高的帕金森病患者的情況更嚴重。

總的來說，該研究表明血漿中的非轉(zhuǎn)移性黑色素瘤糖蛋白B（GPNMB）水平可作為帕金森病的診斷生物標志物，其通過與α-突觸核蛋白（aSyn）相互作用促進疾病進展，也可以作為帕金森病治療的潛在靶點。

文章來源：https://www.science.org/doi/10.1126/science.abk0637

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