突变的Huntington蛋白影响神经元的机制

　　 

生物通报道：Huntington's病(HD)是一种脑部退化疾病，通常发生在中年。最近，研究人员利用一种专门设计的自动化显微镜，在观察培养的细胞时发现HD病人的神经元中的内包体的形成能够阻止细胞的死亡。研究人员将这些结果发表在10月14日的Nature上。

内包体在许多神经退化性疾病如HD、帕金森症、阿尔茨海默病等中很常见。但是，长期以来，研究人员对内包体在这些疾病中的作用存在争议。一些研究表明它们是疾病过程的一个重要部分，但是另一些研究则说明它们能够保护细胞不受毒蛋白的伤害或者它们根本与疾病过程无关。确定内包体与疾病的关系的一个难点就是研究人员不能跟踪个体神经元在一段时间中的变化。

为了克服这个难题，Finkbeiner和同事专门编写了一个用在显微镜上的计算机程序，从而使他们能够通过显微镜连续跟踪单个神经元或一组神经元在一段时间内的变化情况。研究人员用这种自动化的显微镜来研究含有一种huntingtin蛋白（导致HD发生的蛋白）的神经元。研究人员将这种蛋白与绿色的荧光蛋白连接在一起，以便确定这种蛋白质累积（形成内包体）的位置。

研究人员发现许多携带突变的HD基因的神经元在没有形成内包体前就死亡了。内包体的形成事实上能够延长神经元的生存时间并且降低它们总的死亡几率。基因突变程度较大的神经元的死亡率较高，但是每组细胞的死亡率在一段时间后就会稳定下来。此外，研究人员还调查了突变huntingtin蛋白在神经元中（内包体外部）的水平。他们发现携带较大量突变huntingtin蛋白的神经元，其死亡速度比携带较少突变蛋白的细胞要快。当内包体形成时，细胞中其它部位（内包体之外的部分）的突变蛋白的量就会减少。

这些结果表明内包体能够锁住突变huntingtin并且使它无法干扰神经元。这些发现也提供了可靠的证据说明HD中的内包体能够帮助神经元对付毒性蛋白，从而避免神经退化。