阿尔茨海默病,即老年痴呆,正成为全球老龄化社会的一大难题。据统计,65岁以上老人是高发群体,预计到2050年患者数量将超1亿。该病以进行性记忆丧失和认知障碍为特征,核心病理标志是β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积形成的“老年斑”,以及Tau蛋白过度磷酸化导致的神经纤维缠结,但其发病机制尚未完全阐明。
近日,厦门大学医学院神经科学研究所张杰教授团队取得关键突破,成果发表于知名国际期刊PLOS Biology(《公共科学图书馆·生物学》)。该研究首次揭示了G蛋白亚基β5(Gnb5)在调控β-分泌酶(BACE1)活性及Aβ生成中的关键作用,指出Gnb5作为G蛋白偶联受体(GPCR)信号通路的一部分,是BACE1的天然“刹车”,可抑制BACE1的活性,从而减少Aβ的产生,在阿尔茨海默病中发挥保护作用。
图源:厦大科技
BACE1是生成Aβ的关键限速酶,阿尔茨海默病患者大脑中BACE1水平异常升高,但其调控机制一直成谜。张杰团队通过分析患者样本及模型小鼠,发现Gnb5在阿尔茨海默病患者及小鼠模型脑内表达(含量)均显著下调。团队实验显示,删除Gnb5,会加剧小鼠认知障碍和脑内Aβ沉积;而增加Gnb5的表达,则能改善阿尔茨海默病小鼠的认识缺陷,并减少Aβ堆积。进一步研究发现,Gnb5通过特定结构域与BACE1结合,调控其活性。如果这一结构域发生突变,Gnb5的保护作用就会消失。
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这项研究明确了Gnb5作为BACE1关键负调节因子在阿尔茨海默病中的作用机制,为理解Aβ致病机理提供新视角,也为通过调控Gnb5信号干预该病病理过程带来全新治疗思路,让人们看到攻克该病的新希望。
厦门大学医学院神经科学研究所张杰教授为论文的通讯作者,博士生陈绍坤为第一作者。该研究得到了国家重点研发计划项目、国家自然科学杰出青年基金、福建省杰出青年基金等多个项目和基金的资助与支持,厦门大学周杰超教授及钟力副教授提供了宝贵意见。
来源:福建日报