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家族性淀粉样变性病和其他疾病根源的分子机制

一组研究人员提出了一种分子机制,该机制可能导致称为淀粉样糖的威胁生命的疾病的发展。这类疾病中最著名的是阿尔茨海默氏病(AD),但还有许多其他疾病受到越来越严格的审查,部分原因是有越来越多的证据表明它们与动脉粥样硬化和衰老相关。

该发现发表在《分子生物学杂志》上,可能最终导致这些疾病之一的治疗靶标的发展。

一组称为淀粉样变性疾病的疾病是由于蛋白质形成异常团块并沉积在不同器官中而引起的,从而损坏了大脑(AD,帕金森氏病),心脏(心脏淀粉样变性病),肾脏,肝脏和其他重要器官。一种称为载脂蛋白A-1(apoA-1)的蛋白质形成所谓的“好胆固醇”或高密度脂蛋白(HDL)的支架。通常,apoA-1 / HDL可清除体内多余的胆固醇和其他脂肪,并具有预防心血管疾病的作用。但是,当该蛋白内发生突变或其他错误时,apoA-1可能会聚集并表现为家族性淀粉样变性,这是威胁生命的无法治愈的疾病。ApoA-I也可能沉积在动脉中,从而导致动脉粥样硬化。

波士顿大学医学院(BUSM)和东北大学的研究人员使用尖端技术研究apoA-1及其各种突变形式的动力学行为和分子形状,他们惊讶地发现apoA-I中暴露的“热点”并非总是会引起淀粉样疾病。一些突变导致其他脆弱部位的保护能力下降,从而帮助人体在蛋白质结块之前摆脱了蛋白质。apoA-I中的这些突变不会在人类中引起淀粉样疾病。研究人员建议,这一发现不仅限于apoA-I,还可能适用于其他淀粉样蛋白形成蛋白。出乎意料的是,在蛋白质的一端发生的某些突变像“分子遥控器”一样起作用,并改变了另一端的结构和活性。

研究人员认为,解决引起淀粉样蛋白疾病的分子变化的难题对潜在的治疗方法具有重要意义。BUSM生理学和生物物理学教授通讯作者Olga Gursky博士解释说:“如果能够预测任何给定蛋白质形成淀粉样蛋白的原因,人们就可以开始设计工具,以在此病原性过程开始之前使其减速甚至阻断。”

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