阿爾茨海默病患者RNA降解更快，這或是一個治療新線索

阿爾茨海默症是目前最常見的一種痴呆症，雖然發現至今過去了100多年，但它的潛在機制仍然沒有被完全理解，目前也沒有任何有效的治療方法。近期，一項發表於Nature Communications上的研究發現，阿爾茨海默症患者的RNA降解速度更快，RBFOX1蛋白不足。

這項研究將焦點放在mRNA分子降解上。研究人員發現，RNA分子在神經突觸傳遞過程中所扮演的角色。與健康人相比，阿爾茨海默症患者的腦組織中，編碼突觸蛋白的RNA降解速度更快。此外，有助於穩定這些RNA的一種蛋白——RBFOX1在阿爾茨海默症患者的神經元中含量更少。

該論文的資深作者、麥吉爾人類遺傳學部門的助理教授Hamed s. Najafabadi認為，RBFOX1的蛋白質含量不足可能是導致阿爾茨海默症的神經連接錯誤的因素之一。

解決RNA降解測量難題

人類細胞產生數千種不同類型的RNA攜帶遺傳信息。與相對穩定的DNA不同，RNA在不斷衰減，某種RNA在細胞中生產和降解之間的平衡決定了其丰度。然而，科學家們對RNA衰減的控制知之甚少，這很大程度上是因為測量降解的方法十分昂貴，而且不適用於人體組織。

Najafabadi之前的研究表明，RNA降解牽涉到多種人類疾病。但是，這些發現大多來自於對疾病的細胞系模型的研究。「我們想直接測量人體組織中的RNA降解率，但現有方法無法做到這一點。」 Najafabadi解釋說。所以他的團隊想出了一個解決方法。「通過對RNA生產和衰減過程的建模，我們可以設計出一種利用現有基因組技術來計算RNA降解的數學方法。」

測量RNA衰減

為了驗證他們的新方法，麥吉爾大學的研究人員獲得加州大學舊金山分校的科學家的幫助。由Hani Goodarzi領導的加州團隊在實驗室里培育細胞，用常規方法測量RNA降解率。與此同時，研究人員用數學方法估計了這個速率。這兩個結果相匹配，驗證了數學框架。

Najafabadi和研究生Rached Alkallas應用數學方法分析了阿爾茨海默症患者屍檢大腦組織的公開數據。同時也分析了未患阿爾茨海默症的人的腦組織。通過比較發現，阿爾茨海默病患者的RNA降解速度快，RBFOX1蛋白供不應求。

「在阿爾茨海默症和其他疾病中，RNA降解的作用還需要進一步了解，」Najafabadi說，「例如，為什麼阿爾茨海默症患者的RBFOX1減少？」這種蛋白質的減少量是風險因素，還是疾病晚期特徵？我們能通過控制RBFOX1的活動來恢復神經元的正常功能嗎？」

參考資料：

Inference of RNA decay rate from transcriptional profiling highlights the regulatory programs of Alzheimer』s disease

New mechanism detected in Alzheimer"s disease

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