亨廷頓病、阿爾茨海默病、ALS 和多種其他神經(jīng)退行性疾病有一個共同點：它們的特征都是蛋白質(zhì)(每種疾病的蛋白質(zhì)不同)聚集在大腦和神經(jīng)系統(tǒng)的神經(jīng)元中?，F(xiàn)在，以色列理工學院的科學家們發(fā)現(xiàn)，這些細胞具有清除這些聚集體的機制——它們只是無法激活它們。他們的研究最近發(fā)表在Nature Communications上。
蛋白質(zhì)是我們身體的組成部分和功能單位。每當身體需要做某事時，就會產(chǎn)生特定的蛋白質(zhì)來完成它。為此，從 DNA 中讀取特定蛋白質(zhì)的代碼，并且蛋白質(zhì)由稱為氨基酸的亞單位構(gòu)成。然后將其折疊成需要呈現(xiàn)的 3D 形狀。其他稱為“伴侶蛋白”的蛋白質(zhì)有助于這種折疊過程。
當某些蛋白質(zhì)形成不正確時會形成聚集體。它們沒有執(zhí)行它們應該執(zhí)行的功能，而是相互連接，創(chuàng)建了相當大的集群，這些集群不僅無用，而且還會破壞細胞的正常功能。博士 學生 Kinneret Rozales 和 MD/Ph.D. 作為 Reut Shalgi 教授研究小組的一員，學生 Amal Younis 研究了細胞如何對其內(nèi)部積聚的聚集體作出反應。
我們怎么知道細胞的感覺?我們不能問它是快樂還是痛苦。但是我們可以檢查細胞表達了哪些基因。我們知道細胞在感到壓力時會激活某些基因。另一方面，如果一切正常，這些基因就不會被激活。
細胞對壓力的一些反應是激活特定的伴侶，試圖糾正或去除錯誤折疊的蛋白質(zhì)。但是哪些伴侶被激活了?解決問題需要哪些?人類DNA中編碼了許多不同的伴侶。Rozales 和 Younis 在具有亨廷頓或 ALS 相關(guān)蛋白聚集體的細胞中檢查了其中的 66 個。他們發(fā)現(xiàn)，一些伴侶只會讓事情變得更糟。但令人驚訝的是，他們還發(fā)現(xiàn)了可以消除聚集體、治愈細胞的伴侶。治愈這種疾病的工具已經(jīng)在我們體內(nèi)，由我們自己的 DNA 編碼。
那么，如果存在必要的伴侶，為什么它們不能在神經(jīng)元退化之前治愈患者的細胞呢?“這些工具存在于細胞的工具箱中是不夠的，”Shalgi 教授說。“細胞需要意識到存在問題，然后它需要知道在它可用的眾多工具中，它應該使用哪一個來解決問題。”
不幸的是，該小組發(fā)現(xiàn)，這就是瓶頸所在。在具有亨廷頓相關(guān)蛋白聚集體的細胞中，細胞感覺到存在問題，并激活了一些應激反應伴侶，但不是正確的。細胞不知道是什么導致了壓力，也不知道他們應該做些什么來糾正這種情況。對于 ALS 相關(guān)的聚合，情況更糟;這些細胞根本沒有意識到它們需要激活伴侶，也沒有表現(xiàn)出壓力跡象。
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