2021年1月12日 訊 /生物谷BIOON/ --越來越多的研究證據(jù)表明,畸形和錯誤折疊的α突觸核蛋白(帕金森疾病背后的“罪魁禍?zhǔn)住保┠軌驈哪c道移動到大腦中,,從而在大腦中擴散并聚集成為致命的塊狀結(jié)構(gòu)—路易小體(Lewy bodies),,隨著這些塊狀結(jié)構(gòu)積累,,其就會導(dǎo)致大腦細胞死亡。日前,,一項刊登在國際雜志Nano Today上的研究報告中,,來自約翰霍普金斯大學(xué)醫(yī)學(xué)院等機構(gòu)的科學(xué)家們通過研究開發(fā)了一種人工酶類,其能阻斷錯誤折疊的α突觸核蛋白在大腦中的擴散,,相關(guān)研究結(jié)果或有望幫助開發(fā)治療帕金森疾病的新型療法,。
研究人員所開發(fā)的人工酶類擁有較強大的抗氧化特性,該酶是鉑和稱之為PtCu的銅的納米級組合產(chǎn)物,,其抗氧化特性在很大程度上取決于該金屬組合的組成,。Xiaobo Mao教授表示,活性氧所引起的氧化性應(yīng)激是不可避免的,,其會隨著機體年齡增長不斷增加,,這是因為諸如機體中蛋白質(zhì)降解等過程減緩所致。本文研究結(jié)果揭示了抗氧化劑的重要性,,因為在帕金森疾病中,,漂浮的活性氧自由基會促進錯誤折疊的α突觸核蛋白的擴散,從而讓患者出現(xiàn)更為嚴(yán)重的癥狀,。
圖片來源:Graphic created by M.E. Newman, Johns Hopkins Medicine, using public domain images
當(dāng)注射到大腦后,,這種納米酶類就能清除活性氧,吞噬這些活性氧并防止其對大腦中的神經(jīng)元細胞產(chǎn)生損傷。這些納米酶類能模擬過氧化氫酶和超氧化物歧化酶,,而這兩種酶類在機體中均存在,,其能幫助分解機體所產(chǎn)生的活性氧;而添加新型納米酶類后就能夠增強機體的反應(yīng),。文章中,,研究人員利用了一種名為α突觸核蛋白原纖維模型的研究模型進行分析,該模型能夠復(fù)制患者的疾病表現(xiàn),,以及路易小體引發(fā)的疾病擴散和神經(jīng)性退化,。
研究者表示,我們開發(fā)的新型納米酶能夠降低α突觸核蛋白所誘發(fā)的病理學(xué)表現(xiàn),,并能抑制神經(jīng)毒性的產(chǎn)生,,除此之外還能降低機體的活性氧水平;這種納米酶能夠抑制α突觸核蛋白在細胞間的擴散和穿梭,,以及從黑質(zhì)到背側(cè)紋狀體的擴散,,這兩個區(qū)域是中腦中影響機體運動和認(rèn)知的兩個關(guān)鍵的大腦區(qū)域。研究人員最近才發(fā)現(xiàn)證據(jù)表明,,α突觸核蛋白能沿著迷走神經(jīng)從腸道擴散到大腦,,后期研究人員希望進一步研究將相關(guān)研究結(jié)果聯(lián)系起來深入分析,并開發(fā)出能靶向作用腸道的新型帕金森疾病療法,。
最后研究者Mao說道,,我們都知道,當(dāng)直接注射到大腦中這種新型的納米酶類才能發(fā)揮作用,,目前我們想知道是否當(dāng)致病性的α突觸核蛋白從腸道跨越血腦屏障進入大腦后,,這種納米酶能有效阻斷疾病的進展。當(dāng)然這或許還需要后期更多的研究才能夠證實,。(生物谷Bioon.com)
原始出處:
Yu-Qing Liu et al. Nanozyme scavenging ROS for prevention of pathologic α-synuclein transmission in Parkinson's disease, Nano Today (2020). DOI: 10.1016/j.nantod.2020.101027
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