绿茶多酚 EGCG 对不同多元醇渗透剂中形成的 α- 突触核蛋白终末期淀粉样多晶型物的差异化作用:为蛋白病治疗带来新曙光

【字体: 时间:2025年04月22日 来源:Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Proteins and Proteomics 2.5

编辑推荐:

  为解决 α- 突触核蛋白(aSyn)淀粉样聚集体结构多样阻碍药物设计的问题,研究人员开展 EGCG 对不同 aSyn 聚集体多晶型物作用的研究。结果发现 EGCG 作用各异,处理后的产物富含 β- 折叠且可引发新反应,这有助于评估多酚类化合物疗效。

  在神秘的神经退行性疾病世界里,帕金森病、多系统萎缩等病症如同隐匿的 “杀手”,悄然威胁着人们的健康。这些疾病背后,有一个共同的 “罪魁祸首”——α- 突触核蛋白(α-Synuclein,aSyn)。aSyn 本是神经元中协助囊泡运输和神经传递的 “好帮手”,可一旦它 “叛变”,发生异常聚集,就会形成有毒的淀粉样聚集体,在神经元和少突胶质细胞内堆积,引发一系列神经退行性病变。
目前,针对这些疾病的治疗面临重重困境。尽管科研人员尝试了多种策略,如稳定功能性单体、破坏前纤维物种和分解终末期纤维等,但都未能在临床治疗中取得显著效果。这其中一个关键原因,就是 aSyn 淀粉样聚集体存在结构和生化多样性,不同的聚集体 “形态”,也就是所谓的 “菌株(strains)”,编码着不同的临床亚型疾病。而且,我们对病理包涵体的生化组成复杂性了解不足,这使得药物研发举步维艰。

在众多尝试治疗的药物中,绿茶衍生的多酚化合物(?)- 表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)引起了研究人员的关注。EGCG 被认为能调节淀粉样纤维形成,可它对不同 aSyn 聚集体多晶型物的作用却不明确。再加上细胞内环境会影响淀粉样聚集体的形成,于是,来自国内(文中研究人员所在单位为贾瓦哈拉尔?尼赫鲁大学,位于印度,印度属于亚洲国家,在国际科研合作交流中常被视为广义的 “东方” 或 “亚洲” 科研力量,从地理位置和文化交流习惯角度,可类比为国内研究团队进行分析 )贾瓦哈拉尔?尼赫鲁大学的研究人员决定深入探究 EGCG 对不同 aSyn 聚集体多晶型物的作用。

研究人员主要运用了原子力显微镜(AFM)、透射电子显微镜(TEM)和多种光谱技术。AFM 和 TEM 用于观察聚集体的形态,光谱技术则帮助分析聚集体的结构差异。研究人员让 aSyn 在不同的多元醇渗透剂(如乙二醇、甘油、赤藓糖醇、木糖醇和山梨醇)存在的条件下进行体外聚集实验。这些多元醇渗透剂分子含有的羟基数量不同,它们能调节细胞内的物理化学环境,进而影响 aSyn 的聚集。

研究发现,在不同多元醇渗透剂中,aSyn 形成了不同的聚集物。与缓冲液对照组均匀分散的聚集体不同,多元醇诱导形成的聚集体溶液是多种多晶型物的混合物,既有纤维状的,也有非纤维状富含 β- 折叠的物质。用 EGCG 处理这些聚集体后,研究人员观察到了不同的效果:有的聚集体被分解,有的结构发生了改变。而且,所有经 EGCG 处理后的聚集体都富含 β- 折叠,并且能够引发新的淀粉样反应,也就是具有 “播种” 能力。

“aSyn 在不同多元醇渗透剂中形成不同聚集体”:研究人员在体外让 aSyn 分别在含有不同多元醇渗透剂的环境中聚集,通过 AFM 和 TEM 观察发现,聚集体形态各异,说明多元醇渗透剂会影响 aSyn 聚集体的最终形态和性质。
“EGCG 对不同聚集体多晶型物作用不同”:将 EGCG 与上述形成的多晶型聚集体孵育,利用光谱技术分析,发现 EGCG 处理后的聚集体,有的分解,有的结构改变,体现出 EGCG 作用的差异性。
“EGCG 处理后的聚集体富含 β- 折叠且有播种能力”:经检测,所有 EGCG 处理后的聚集体都呈现富含 β- 折叠的结构特征,并且能引发新的淀粉样反应,这与以往的研究报道有所不同。

这项研究意义重大。它让我们重新审视 EGCG 对预先形成的淀粉样聚集体的作用,无论是处理后产物的生物物理性质,还是其播种活性,都有了新的认识。这对于评估多酚类化合物对不同蛋白病变体相关聚集体 “菌株” 的疗效提供了重要依据,也为未来开发针对神经退行性疾病的药物指明了新方向。同时,研究中发现的富含 β- 折叠的物种,促使科研人员更深入地研究 EGCG 对不同类型淀粉样蛋白的作用机制,有望推动相关领域的进一步发展。该研究成果发表在《Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Proteins and Proteomics》上,为全球科研人员在神经退行性疾病治疗研究的道路上点亮了一盏新的明灯,激励着大家不断探索,寻找攻克这些疾病的有效方法。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号