在2006年7月6日的《神經(jīng)元》（Neuron）雜志上發(fā)表的兩篇文章證實(shí)，在唐氏綜合癥,、帕金森癥和其他神經(jīng)退化疾病中,，關(guān)鍵的神經(jīng)元生長(zhǎng)調(diào)節(jié)分子機(jī)器中異常簡(jiǎn)單的基因變異能夠殺死神經(jīng)元。研究人員認(rèn)為這些基礎(chǔ)發(fā)現(xiàn)可能有助于這些疾病中人質(zhì)缺陷的治療,。
喪失功能的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子（neurotrophins）會(huì)被神經(jīng)元中的內(nèi)涵體吸收,，并被運(yùn)輸?shù)缴窠?jīng)元的細(xì)胞體中（它們行使功能的位置）。神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子能通過(guò)活化神經(jīng)元中叫做Trk受體的蛋白質(zhì)開(kāi)關(guān)來(lái)調(diào)節(jié)神經(jīng)元的發(fā)育和連接,。
本期《神經(jīng)元》雜志上的這兩項(xiàng)研究的領(lǐng)導(dǎo)者分別為斯坦福大學(xué)的William C. Mobley和Ahmad Salehi,；馬里蘭大學(xué)的Susan G. Dorsey和美國(guó)癌癥研究院的Lino Tessarollo。
在人類中,，唐氏綜合癥是由于21號(hào)染色體形成3個(gè)拷貝而引發(fā),。這種三體性導(dǎo)致該染色體上基因“劑量”的增加。而唐氏綜合癥的一個(gè)核心謎團(tuán)是這種特定基因過(guò)量的情況如何導(dǎo)致智障等異常癥狀,。
在斯坦福的研究中,，研究人員通過(guò)對(duì)具有與這種染色體三體性特征并表現(xiàn)出類似人類唐氏綜合癥癥狀的小鼠進(jìn)行了研究,，以期找到這種三體性最終導(dǎo)致神經(jīng)元死亡時(shí)所利用的機(jī)器,。結(jié)果，他們發(fā)現(xiàn)編碼一種叫做APP（amyloid precursor protein,，淀粉樣前體蛋白）的蛋白質(zhì)的基因表達(dá)增加就足以干擾神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子“神經(jīng)生長(zhǎng)因子”（NGF）的運(yùn)輸,。APP還是已引發(fā)阿爾茨海默癥的一個(gè)關(guān)鍵分子。
Dorsey等人的文章則描述了恢復(fù)神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子“腦衍生神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子”（BDNF）的一種Trk受體的水平如何挽救另外一種唐氏綜合癥小鼠模型中的神經(jīng)元死亡,。
Salehi等人發(fā)現(xiàn)NGF運(yùn)輸?shù)母蓴_會(huì)導(dǎo)致BFCN（basal forebrain cholinergic neurons）的降解,，這種BFCN神經(jīng)元對(duì)認(rèn)知功能至關(guān)重要。BFCN的這種降解與阿爾茨海默癥中出現(xiàn)的狀況相似,，是由異常的APP功能導(dǎo)致,。他們推測(cè)APP基因的過(guò)量還可能在唐氏綜合癥中的神經(jīng)元退化過(guò)程中起到一定的作用。
Tessarollo等人的文章分析了另外一種三染色體小鼠模型中神經(jīng)元死亡的機(jī)制,。之前的研究中,，他們發(fā)現(xiàn)這種三染色體性導(dǎo)致一種被刪減版本的Trk神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子受體的過(guò)量制造。這種過(guò)量生產(chǎn)影響了BDNF的功能并導(dǎo)致大腦海馬區(qū)域神經(jīng)元的死亡,。在這篇新的文章中,，Tessarollo發(fā)現(xiàn)他們還能夠通過(guò)遺傳操作使這種被刪減Trk受體恢復(fù)到正常水平，從而避免神經(jīng)元的死亡,。
雖然這些研究的結(jié)果還不能給出任何新的唐氏綜合癥治療策略,，但是這些發(fā)現(xiàn)暗示出能影響APP過(guò)程的藥物可能有助于恢復(fù)NGF的運(yùn)輸以及唐氏綜合癥中的認(rèn)知問(wèn)題。（生物通記者楊遙）
