研究人员长期以来一直试图准确解释与肌萎缩侧索硬化症(ALS)和额颞叶痴呆相关的最常见基因突变如何导致神经细胞死亡。现在，约翰·霍普金斯大学医学研究人员报告了新的证据，表明这种突变会慢慢破坏蛋白质、酶和其他物质进出细胞控制中心的重要运输系统，这一过程最终会杀死大脑和脊髓中的神经元。
研究人员表示，他们的发现于 7 月 15 日在《Neuron》在线发表，确认该途径作为开发 ALS 和第二常见痴呆症新疗法的目标。ALS 影响了大约 30,000 名美国人，它是一种消耗性疾病，参与控制肌肉和运动的神经元会死亡。患有这种疾病的人会慢慢失去移动、吞咽和呼吸的能力。据估计，多达 60,000 名美国人患有额颞叶痴呆，其症状与阿尔茨海默病类似，会剥夺人们的记忆力、学习能力、个性和稳定的情绪。这两种疾病都没有既定的治疗方法。基因突变 C9orf72(简称 C9)存在于约 40-50% 的遗传性 ALS 患者和约 12% 的遗传性额颞叶痴呆患者中。
“我们认为这种常见突变的作用方式就像一辆新车上的第一个划痕，如果随着时间的推移，整辆车都会生锈，直到它无法工作，”主任杰弗里·罗斯斯坦(Jeffrey Rothstein)医学博士说脑科学研究所和罗伯特·帕卡德 ALS 研究中心的院长，约翰·霍普金斯大学医学院的神经病学教授。
Rothstein 实验室过去的工作表明，包括 ALS 在内的许多神经退行性疾病的一个常见机制是酶、RNA 和蛋白质进出神经细胞核(包含遗传密码的控制中心)的运输中断。当这种运输被阻断时，神经元会随着时间的推移而死亡。这些小分子穿过细胞核中的数千个孔，称为核孔复合物，每个孔由 30 种不同的蛋白质构件(称为核孔蛋白)组成。
为了进一步了解这一过程，由 Rothstein 实验室博士后研究员 Alyssa Coyne 博士领导的这项新研究，在 30 种核孔蛋白中的 23 种中添加了微小的化学标签，这使他们能够看到细胞核的使用超分辨率显微镜观察毛孔。
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