帕金森和老年痴呆患者治疗新策略

来源：Science Daily

帕金森和老年痴呆患者治疗新策略

来源：Science Daily

2010年7月29日，《每日科技》报道，尽管阿尔茨海默病、帕金森病和亨廷顿病的遗传性背景各不相同，但最终它们都是以脑细胞死亡为特征。触发脑细胞死亡的原因是什么？

根据斯坦福-伯纳姆医学研究所(Sanford-Burnham)研究人员今年7月在《分子细胞》30期上发表的一项研究报告，给出的答案是，在某些情况是气体分子（称为一氧化氮，或NO）异常地从一种蛋白质转移到另一种蛋白质。

该项研究的第一作者和斯坦福-伯纳姆医学研究所Del E. 神经科学、衰老和干细胞研究网络中心主任，斯图尔特A. 利普顿博士（M.D.、Ph.D）解释：“我们和其他研究人员的研究结果表明一氧化氮及其相关分子能够引起不是神经细胞死亡就是神经细胞存活。然而，这些新发现提示事实上一氧化氮在分子途径能够从一种蛋白质跳跃到另一种蛋白质，这导致细胞自杀。”“既然我们已经有了阿尔茨海默病、帕金森病和亨廷顿病神经细胞死亡原因的分子线索，那么就能够想出利用它进行更好地诊断和治疗这些疾病的方法。”利普顿博士也是一名在哈佛培训过的并对这些疾病具有丰富临床经验的神经病学家。

这项研究中，在中村智浩博士（Ph.D）领导下，利普顿博士及其研究团队，发现从半胱天冬酶（在生理情况下启动细胞死亡的蛋白质）转移一氧化氮样分子给XIAP（在生理情况下抑制细胞死亡的蛋白质）。换句话说，半胱天冬酶将一氧化氮这一“烫手土豆”传递给了XIAP。发生在这一过程中的化学反应被称为转亚硝基反应。当剩下俘获NO的XIAP时，对脑细胞来说，其结果是双重致命打击，因为在不是NO与XIAP结合在一起就是半胱天冬酶没有与NO结合时，脑细胞的设置程序均为自毁而亡。因此，两种脑细胞毁灭事件同时发生。后来，研究人员发现XIAP俘获一氧化氮这一“烫手土豆”现象，在患有神经变性性疾病的患者大脑比正常人大脑更普遍存在，这支持了他们的看法，XIAP蛋白质的修饰会引起细胞损伤。

为了弄清楚哪一种蛋白质（半胱天冬酶或XIAP,）最有可能是一氧化氮这一“烫手土豆”的清除者，研究人员建立了一个新的能斯特方程式（19世纪普通化学课教的数学方程式）。这一方程的预测功能能够帮助医师更早诊断神经变性性疾病如帕金森病和阿尔茨海默病。

利普顿博士说：“我们正在分析帕金森病、阿尔茨海默病和其他患者的脑脊液和脑组织，判断是否能够运用一氧化氮标签蛋白质作为这些疾病的生物标志物。”

为了开发出，基于他们的新发现，对阿尔茨海默病、帕金森病和亨廷顿病的治疗方法，利普顿博士及其实验室人员也应用了斯坦福-伯纳姆医学研究所康拉德·普利贝斯化学基因组中心的机器人技术，筛选了数千个化合物，寻找具有预防NO异常或过度从一种蛋白质转移到另一种蛋白质转移的药物候选化合物，因此它们具有预防神经细胞损伤和死亡的作用。

这项研究获得了国立卫生研究院和美国帕金森病协会圣地亚哥分会资助。

Nakamura T, Wang L, Wong CCL, Scott FL, Eckelman BP, Han X,Tzitzilonis C, Meng F, Gu Z, Holland EA, Clemente AJ, Okamoto S,Salvesen GS, Riek R, Yates JR 3rd, Lipton SA. Transnitrosylation of XIAP regulates caspase-dependent neuronal cell death. Molecular Cell, July 30, 2010