錯(cuò)怪它了？導(dǎo)致帕金森病的蛋白，本可以是個(gè)好人……

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來源：學(xué)術(shù)經(jīng)緯

2019-07-31

帕金森病是一類影響廣泛的疾病，它會(huì)導(dǎo)致患者大腦中神經(jīng)元的死亡，從而使得大腦里多巴胺的水平發(fā)生下降，出現(xiàn)一系列相應(yīng)的癥狀。遺憾的是，我們目前擁有的藥物只能緩解患者的癥狀，無法逆轉(zhuǎn)神經(jīng)元的死亡。甚至關(guān)于帕金森病的原因，我們都還沒有完全摸透。

本周，發(fā)表于Scientific Reports上的一項(xiàng)研究，為我們提供了新的思路。研究人員們發(fā)現(xiàn)，一類被普遍認(rèn)為會(huì)殺死神經(jīng)元，“導(dǎo)致”帕金森病的致病蛋白，實(shí)際功能居然能幫助神經(jīng)元的生存。這個(gè)看似矛盾的發(fā)現(xiàn)，也引起了不少人的興趣。

這種致病蛋白叫做“α-突觸核蛋白”（α-synuclein）。它們會(huì)在神經(jīng)元中發(fā)生積聚，形成叫做路易小體（Lewy bodies）的結(jié)構(gòu)，且無法被細(xì)胞所降解破壞。目前的主流觀點(diǎn)認(rèn)為，這些路易小體在眾多癡呆癥（包括帕金森?。├锇缪萘酥匾饔谩８闱逅鼈兊膩睚埲ッ}，就離搞清帕金森病的病因不遠(yuǎn)了。

在這項(xiàng)研究中，科學(xué)家們決定搞明白一個(gè)問題：在神經(jīng)元中，α-突觸核蛋白會(huì)出現(xiàn)在細(xì)胞核里。而在發(fā)病的神經(jīng)元里，這些致病蛋白則會(huì)聚集在細(xì)胞核外的路易小體里。這究竟是為啥？

由于細(xì)胞核是DNA的所在地，他們首先猜想，這些蛋白可能與DNA的修復(fù)有關(guān)。果不其然，無論是在小鼠大腦，還是在人類細(xì)胞中，α-突觸核蛋白都與負(fù)責(zé)DNA修復(fù)的一些元件有著共同的定位，支持了這一猜測(cè)。

隨后，他們又在人類細(xì)胞中移除了α-突觸核蛋白，并觀察到這些細(xì)胞里出現(xiàn)了更多的DNA“雙鏈斷裂”，表明DNA修復(fù)受到了影響。無獨(dú)有偶，在小鼠大腦中，這一現(xiàn)象也得到了重復(fù)：敲除α-突觸核蛋白的小鼠，大腦神經(jīng)元里同樣出現(xiàn)了DNA雙鏈斷裂的現(xiàn)象。而通過引入人源的α-突觸核蛋白，這一現(xiàn)象可以得到逆轉(zhuǎn)！

而使用熒光成像技術(shù)，研究人員們也證實(shí)，在小鼠神經(jīng)元的DNA受損部位，α-突觸核蛋白會(huì)快速聚集。綜合以上這些數(shù)據(jù)來看，這支團(tuán)隊(duì)總結(jié)認(rèn)為，這類通常意義上的“致病蛋白”，其實(shí)正常的功能是在細(xì)胞核中協(xié)助修復(fù)雙鏈DNA。

這樣一來，我們就對(duì)路易小體的作用有了全新的認(rèn)識(shí)。本研究的負(fù)責(zé)人Vivek Unni教授指出，路易小體會(huì)將細(xì)胞核內(nèi)的α-突觸核蛋白移到細(xì)胞質(zhì)中，從而讓細(xì)胞修復(fù)DNA的功能大大受損。“失去這些功能，可能才是殺死神經(jīng)元細(xì)胞的原因。”Unni教授說道。

在這項(xiàng)研究的官方新聞稿中，有著一個(gè)很形象的比方：α-突觸核蛋白就像是工廠里的工人。這些蛋白在路易小體中聚集，就好比是這些工人在上班時(shí)間離開工廠，聚在一起喝咖啡。而工廠里的機(jī)器在無人看管的情況下依舊在運(yùn)作，這就會(huì)導(dǎo)致問題。

“這是人們首次發(fā)現(xiàn)它還有DNA修復(fù)的功能，”Unni教授補(bǔ)充道：“這對(duì)細(xì)胞生存有著重要的作用。而在帕金森病中，這一功能似乎是失去了。”

通過這一研究，科學(xué)家們期待能夠?yàn)橹委熍两鹕√峁┬碌乃悸??；蛟S阻止α-突觸核蛋白離開細(xì)胞核形成路易小體，或是重新在細(xì)胞核中引入正常的α-突觸核蛋白，有望能改善患者的病情。

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