2025-02-21
记者 顾泳
国家神经疾病医学中心、脑功能与脑疾病全国重点实验室、复旦大学附属华山医院郁金泰团队,在全球首次发现了帕金森病全新治疗靶点FAM171A2。全新治疗靶点和后续开发药物,将有望早期干预并延缓帕金森病进程,实现帕金森病病因治疗与症状缓解的双重突破。研究成果于今天在线发表于国际顶级期刊Science(《科学》)。
数据显示:全球帕金森病患病人数预计将从2015年的700万左右增至2040年的1300万,我国帕金森病患者总数约占全球一半。
既往研究发现:病理性α-突触核蛋白是帕金森病的关键致病蛋白,在病理条件下,正常的α-突触核蛋白单体会发生错误折叠,并聚集在一起形成纤维,破坏神经元的正常功能并导致其死亡。它还会像“种子”一样散播,入侵邻近的正常神经元,诱导更多脑区α-突触核蛋白聚集和神经元死亡。当致病蛋白传播到中脑黑质区域时,将导致多巴胺能神经元死亡,从而出现动作迟缓、静止性震颤、肌强直等运动障碍症状,当“种子”传播到大脑皮层时,就会出现记忆力下降等认知障碍症状。
传统药物和手术治疗仅针对帕金森病症状进行治疗,无法延缓疾病进展,进一步研究帕金森病致病的深层原因并开展针对性治疗,成为全球相关领域科学家竞相探索的战略高地。
郁金泰研究团队首先从大规模人群的全基因组关联分析中,发现FAM171A2是帕金森病风险基因,FAM171A2是一种神经元细胞膜蛋白,但其功能此前从未被研究。系列研究证实了神经元细胞膜受体FAM171A2蛋白是促进病理性α-突触核蛋白传播的关键,并在全球首次揭示了FAM171A2蛋白与α-突触核蛋白的结合机制。基于帕金森病患者临床样本分析,团队随后发现:帕金森病患者大脑中FAM171A2蛋白含量增高,且FAM171A2含量越高的患者,其脑内病理性α-突触核蛋白含量也越高。
此后的一系列体内外实验,研究团队发现在神经元细胞膜上,FAM171A2像“智能识别门”一样,可选择性地结合病理性α-突触核蛋白,并携带其进入到神经元中,诱导神经元内单体形式的α-突触核蛋白发生错误折叠,造成神经元死亡和其在神经元间的传播。团队通过转基因动物证实,敲除小鼠神经元上FAM171A2,可有效控制小鼠帕金森病症状的进展。
基于上述发现,团队利用人工智能蛋白结构预测和虚拟筛选技术,从7000余种小分子化合物中成功找到了一种小分子,可有效抑制FAM 171A2蛋白和病理性α-突触核蛋白结合,并抑制多巴胺能神经元对该致病蛋白纤维的摄取。
郁金泰表示,帕金森病患者在出现运动障碍症状之前十几年,大脑内就已存在病理性α-突触核蛋白,研究有望在疾病的临床前期、前驱期和临床期通过靶向抑制原创新靶点FAM171A2以阻断病理性α-突触核蛋白传播,延缓帕金森病进展。此外,开发靶向FAM171A2新药还可补充目前的药物治疗、临床晚期用脑起搏器的神经调控治疗手段,构建更完善、标本兼治的治疗新体系。
来源:解放日报