在額顳癡呆FTD（也稱額顳葉變性FTLD）和肌萎縮側(cè)索硬化ALS等遺傳性神經(jīng)退行性疾病中，細(xì)胞內(nèi)有一種神秘蛋白在累積。這些本不應(yīng)被翻譯出來的蛋白很可能就使疾病中的罪魁禍?zhǔn)住，F(xiàn)在，研究人員揭開了上述蛋白的神秘面紗，有望使它們成為治療的新靶標(biāo)。

FTD 和ALS屬于同一類神經(jīng)退行性疾病，二者之間有許多重疊的癥狀，例如患者往往會發(fā)生癡呆、人格改變、語言能力和運(yùn)動能力異常等等。患者往往在65歲前發(fā)病，不過至今人們還并不清楚其中的病因。科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，上述疾病有30%的病例都與遺傳學(xué)因素有關(guān)。約10%的歐洲患者都具有同樣的遺傳學(xué)特征，在攜帶遺傳密碼的DNA中，存在數(shù)百個拷貝的特定短序列重復(fù)。此外患者腦病還有一種神秘蛋白在累積。現(xiàn)在，分子生物學(xué)家Dieter Edbauer and Christian Haass等研究人員發(fā)現(xiàn)，上述兩個現(xiàn)象是直接關(guān)聯(lián)的，他們將文章發(fā)表在最新一期的Science雜志上。

“我們發(fā)現(xiàn)，許多患者所共有的遺傳學(xué)特性與神秘蛋白有關(guān)。這樣的遺傳學(xué)特征是指，在C9orf72基因的特定位點，有數(shù)百GGGGCC序列重復(fù)，而這樣的拷貝在健康人中還不到20，” Edbauer教授解釋道。“這些重復(fù)序列所在的區(qū)域本不應(yīng)被翻譯出來，可令人驚奇的是，體內(nèi)的確合成了相應(yīng)蛋白。”

本應(yīng)沉默的DNADNA是蛋白質(zhì)合成的藍(lán)圖，其編碼框一般都由標(biāo)志性的啟動信號，但上述重復(fù)區(qū)域并沒有這樣的信號。因此，這段含有大量重復(fù)的DNA本不應(yīng)被翻譯為蛋白。顯然，這些特殊蛋白合成的起始機(jī)制并不符合我們的教科書。

研究人員在體外培養(yǎng)的細(xì)胞中證實，在沒有通常起始信號的情況下，GGGGCC的長重復(fù)序列的確可以啟動蛋白合成。同時，他們還在患者腦部累積的典型顆粒中鑒定到了相應(yīng)的蛋白。研究人員對這些蛋白進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)它們是由大量相同元件組成的二肽-重復(fù)蛋白。

“這是非常奇特的蛋白，一般不會出現(xiàn)在生物體內(nèi)，” Edbauer強(qiáng)調(diào)。“就我們所知，它們完全無用而且?guī)缀跏遣蝗艿摹＿@些蛋白易于在細(xì)胞中累積，很可能對神經(jīng)細(xì)胞造成損害。雖然我們還沒有正式證明其毒性，但相關(guān)證據(jù)已經(jīng)很充分了。”這些蛋白的特殊性，使它們可以成為有趣的治療新靶標(biāo)。“由于這些蛋白的合成機(jī)制如此特殊，我們可以想辦法抑制其合成而不干擾其他蛋白的形成。也可以嘗試阻斷其累積和加速它們的分解。” 科學(xué)家們已經(jīng)就此申請了專利，正在努力開發(fā)治療相應(yīng)災(zāi)難性疾病的新方法。