阿茲海默病和其他形式的失智癥（dementia）等神經(jīng)退行性疾病一直以來(lái)還沒(méi)有良好的治療方法。盡管科學(xué)家已經(jīng)找到一些與失智癥風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)的基因，但這些基因如何導(dǎo)致腦細(xì)胞死亡還未得到闡明。近日，由美國(guó)加州大學(xué)洛杉磯分校（UCLA）領(lǐng)銜的研究團(tuán)隊(duì)研究了在失智癥中介導(dǎo)神經(jīng)退行性病變的基因網(wǎng)絡(luò)。他們發(fā)現(xiàn)了介導(dǎo)tau蛋白過(guò)量表達(dá)的兩個(gè)保守的基因網(wǎng)絡(luò)。這為開(kāi)發(fā)新療法、延緩和阻止疾病進(jìn)程帶來(lái)重要的新思路。相關(guān)論文發(fā)表在《自然》子刊《Nature Medicine》上。

在阿茲海默病等失智癥患者的大腦中，細(xì)胞過(guò)量表達(dá)一種叫作tau的蛋白是一種標(biāo)志性的現(xiàn)象。然而，是什么基因過(guò)程造成了tau蛋白的表達(dá)增多始終還是個(gè)謎。

研究人員通過(guò)“系統(tǒng)生物學(xué)”方法，探尋額顳葉失智（一種早發(fā)性失智）動(dòng)物模型中媒介tau蛋白過(guò)量表達(dá)的基因表達(dá)圖譜。研究團(tuán)隊(duì)運(yùn)用基因組學(xué)和分析工具，對(duì)數(shù)千種基因及其產(chǎn)生的蛋白質(zhì)和細(xì)胞間相互作用做全盤(pán)分析，最終找出了與神經(jīng)退行過(guò)程有關(guān)的兩組重要基因。

在三個(gè)不同遺傳背景的小鼠品系中，研究人員觀察到這兩組基因在額顳葉失智的小鼠模型中出現(xiàn)相同的基因表達(dá)異常。根據(jù)這一異常基因表達(dá)圖譜，研究團(tuán)隊(duì)在大型數(shù)據(jù)庫(kù)中搜索能夠?qū)⒒虮磉_(dá)圖譜恢復(fù)正常的藥物。這些藥物有可能降低tau蛋白表達(dá)并且改變神經(jīng)退行過(guò)程。在培養(yǎng)的人類(lèi)細(xì)胞中進(jìn)行的初步實(shí)驗(yàn)表明，這些化合物可以干預(yù)神經(jīng)退行性病變。

▲加州大學(xué)洛杉磯分校大衛(wèi)格芬醫(yī)學(xué)院神經(jīng)病學(xué)、精神病學(xué)教授Daniel Geschwind（圖片來(lái)源：加州大學(xué)洛杉磯分校官網(wǎng)）

雖然這項(xiàng)研究在動(dòng)物中進(jìn)行，但是研究人員認(rèn)為，人類(lèi)大腦中可能存在同樣的基因表達(dá)變化。該研究團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人Daniel Geschwind博士表示，這項(xiàng)研究“為開(kāi)發(fā)治療阿茲海默病和其他失智癥的富有前景的新藥提供了重要路標(biāo)。”

參考資料

[1] Vivek Swarup et al. (2018), Identification of evolutionarily conserved gene networks mediating neurodegenerative dementia, Nature medicine, https://doi.org/10.1038/s41591-018-0223-3

[2] Finding of dementia genes could speed drug discovery in Alzheimer’s and other brain disorders, retrieved December 3, 2018, from https://www.fiercebiotech.com/research/discovery-dementia-genes-could-speed-drug-discovery-alzheimer-s-and-other-brain-disorders

[3] UCLA researchers discover genes tied to dementia in key early step toward new therapies, retrieved December 3, 2018, from https://www.uclahealth.org/ucla-researchers-discover-genes-tied-to-dementia-in-key-early-step-toward-new-therapies