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Cell:抗皱护肤霜中成分有治疗帕金森病潜力

日期:2013-08-20 00:00:00

柜台护肤霜中的有效成分可能不仅只有防止皱纹产生的功效,近日,科学家们发现一种药物激动素(kinetin,呋喃甲基腺嘌呤),可减慢或停止帕金森氏病对脑细胞的影响。

现在研究小组正在利用帕金森氏症动物模型测试药物。这项研究发表在8月15日的Cell杂志上。

霍华德休斯医学研究所研究员、旧金山加州大学的Kevan Shokat说:激动素已经作为一种外用抗皱霜在药店出售。所以其对于​​人体的安全性是可以获知的。

帕金森氏病是一种退行性疾病,导致大脑中的神经元死亡。最初,该疾病影响到一个人的运动,导致震颤,行走困难,口齿不清。后期,这种疾病可导致老年痴呆症和更多健康问题。

在2004年,研究人员研究早发性帕金森病患病率较高的一个意大利家庭后,发现蛋白质PINK1基因突变与疾病的遗传形式相关。

自那时以来,研究表明PINK1常楔合到细胞内受损线粒体的膜中,导致另一种蛋白质Parkin,招募到线粒体中(线粒体是负责产生能量的细胞器)。神经元需要高水平的能源供应生,因此,当线粒体​​损伤发生时,它可以导致神经元死亡。

然而,当Parkin进入受损线粒体时,细胞却是能够生存的。但是,PINK1突变继承的患者,Parkin不会被招募进入细胞器,这导致比平常更频繁的神经元死亡。

Shokat和他的同事们希翼开发出一种方式可以开启或增强PINK1的活性,用于防止遗传性帕金森氏症疾病中过量细胞的死亡。但开启突变酶的活性通常比阻止其过度活跃更加困难。

当开始这个项目时,研究人员认为没有任何可以想象的方式,能直接开启酶。对于导致一种疾病的任何酶,有抑制剂的方法,但没有真正的方式能用来开启酶活性。

团队预计将不得不找到一个不那么直接的方式来模仿PINK1基因的活性和招募Parkin进入细胞器。为了更充分了解PINK1基因如何工作,他们开始研究如何PINK1结合分子ATP,ATP是通常开启酶活性的能量分子。在一个试验中,研究人员给予酶不同的ATP类似物,这些版本的ATP改变了化学基团,稍微改变其形状。

Shokat惊讶的是,类似物之一激动素不仅开启正常PINK1的活动,同时也开启突变版本的活性(通常突变版本的PINK1不绑定ATP)。

为了测试KTP结合PINK1后是否如三磷酸腺苷结合那样导致相同的后果,研究小组直接测量PINK1的活性,以及​​下游效应包括招募到线粒体表面的Parkin蛋白以及细胞的死亡水平。

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