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来自研究机构

在克拉伯病中,神经元可能会导致自身的破坏

日期:
2022年7月5日
来源:
公共科学图书馆
简介:
根据一项新的研究,克拉伯病背后的基因缺陷直接导致神经元退化,而不依赖于它对其他细胞类型的影响。这一发现代表了突变基因的一种新的作用机制,为疾病过程提供了更准确的图像,可能有助于开发治疗方法。
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完整的故事

根据7月5日发表在《开放获取》杂志上的一项新研究,克拉伯病背后的基因缺陷直接导致神经元退化,而不依赖于它对其他细胞类型的影响公共科学图爱博网投领导者书馆生物学美国布法罗大学的Daesung Shin和他的同事。这一发现代表了突变基因的一种新的作用机制,为疾病过程提供了更准确的图像,可能有助于开发治疗方法。

克拉伯病是一种罕见的常染色体隐性神经退行性疾病,由半乳糖神经酰胺酶(GALC)基因突变引起。GALC是一种在溶酶体中活跃的酶,它的缺失会导致脂质精神酶的积累。精神素在大脑和其他地方的积累引发细胞膜的不稳定、退化和细胞死亡。神经周围的髓磷脂绝缘丧失是克拉布病的一个主要病理特征,而产生髓磷脂的少突胶质细胞自然被认为是这种疾病过程的驱动因素,而神经元的退化是髓磷脂丧失的次要后果。

另外,最近的证据表明神经元可能会受到独立的影响,但这一假设很难验证,因为GALC在大脑中普遍表达,并且与疾病相关的损失发生在所有细胞类型中。为了克服这一障碍,作者创造了一个小鼠模型,其中GALC的表达仅在神经元中被敲除,而在其他地方保持正常基因的活性。

他们发现,精神碱在神经元中积累,导致溶酶体形状异常,轴突肿胀,神经元死亡增加,同时伴有神经炎症和运动能力和协调能力缺陷。虽然没有少突胶质细胞的损失,但缺乏神经元GALC表达确实导致髓鞘形成减少,可能是由于累积的精神碱对髓鞘的毒性作用。

Shin说:“我们的研究结果首次表明,半乳糖神经酰胺酶的神经元表达对于维持和保护神经元功能至关重要,而不依赖于它对产生髓磷脂的少突胶质细胞的影响。”“这些结果表明,神经元中缺乏这种酶可能直接导致Krabbe病的发病机制,这种疾病的治疗可能需要解决半乳糖神经酰胺酶神经元表达缺失的问题,才能完全有效。”

Shin补充说:“我们的研究是第一次在临床前活体动物模型中直接研究克拉伯病基因半乳糖神经酰胺酶的神经元作用。在产生Krabbe病的神经元特异性突变体的过程中,我们发现这种酶的内在神经元作用是特别新颖和令人兴奋的,这表明,独立于髓磷脂和其他脑细胞类型,神经元半乳糖神经酰胺酶在神经元稳态中起主要作用,因此半乳糖神经酰胺酶缺失的神经元可能是Krabbe病的主要原因。由于神经元半乳糖神经酰胺酶的保护作用暗示了一种与其在髓鞘形成中的典型作用无关的新功能,因此将半乳糖神经酰胺酶增加到神经元可能会提高克拉伯病治疗干预的疗效。”

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故事来源:

提供的材料公共科学图书馆注:内容可能会根据风格和长度进行编辑。


期刊引用

  1. Conlan Kreher, Jacob Favret, Nadav I. Weinstock, Malabika Maulik, Xinying Hong, Michael H. Gelb, Lawrence Wrabetz, M. Laura Feltri, Daesung Shin。小鼠克拉布病基因半乳糖神经酰胺酶的神经元特异性消融导致神经退行性变公共科学图爱博网投领导者书馆生物学, 2022;20 (7): e3001661 DOI:10.1371 / journal.pbio.3001661

引用此页

公共科学图书馆。“在克拉布病中,神经元可能会导致自身的破坏。”《科学日报》。《科学日报》,2022年7月5日。< www.koonmotors.com/releases/2022/07/220705162146.htm >。
公共科学图书馆。(2022年7月5日).在克拉伯病中,神经元可能会导致自身的破坏。《科学日报》。2023年6月18日检索自www.koonmotors.com/releases/2022/07/220705162146.htm
公共科学图书馆。“在克拉布病中,神经元可能会导致自身的破坏。”《科学日报》。www.koonmotors.com/releases/2022/07/220705162146.htm(2023年6月18日访问)。

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