Parishin C:抗帕金森病淀粉样变的潜在新希望

【字体: 时间:2025年05月08日 来源:Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Proteins and Proteomics 2.5

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  帕金森病(PD)中 α - 突触核蛋白(α - synuclein)异常聚集为难题。研究人员开展 Parishin C 对 α - synuclein 淀粉样转变影响的研究,发现 Parishin C 可抑制其转变,这为开发抗 PD 药物提供新思路。

  帕金森病(Parkinson's disease,PD)是一种常见的神经退行性疾病,如同大脑中的 “暗疾”,悄然影响着无数人的生活。预计到 2050 年,全球将有约 1200 万人受其困扰,它已然成为第二大常见的神经退行性病症。PD 患者大脑中,黑质致密部的多巴胺能神经元会逐渐退化,同时,剩余受影响的神经元内会出现路易小体(Lewy bodies,LB),而这些路易小体主要由 α - 突触核蛋白(α - synuclein)聚集形成的淀粉样纤维构成。α - synuclein 在 PD 的发展进程中扮演着关键角色,成为了预防 PD 的重要分子靶点。目前,临床治疗 PD 的药物,如单胺氧化酶 B 抑制剂、多巴胺受体激动剂、左旋多巴等,虽能缓解症状,但长期使用会带来运动并发症、恶心、便秘、头痛、睡眠障碍等副作用,严重影响患者的生活质量。这就如同 “拆东墙补西墙”,在解决一个问题的同时,又引发了一系列新的问题。因此,寻找更安全、有效的治疗方法迫在眉睫。
在这样的背景下,来自国内的研究人员开启了探索之旅。他们将目光投向了传统中药,试图从中挖掘出对抗 PD 的 “宝藏”。研究发现,天麻(Gastrodia elata Blume)作为传统中药,含有多种生物活性成分,其中 Parishin C 展现出了多样的药理作用,这让研究人员看到了新的希望。于是,他们开展了关于 Parishin C 对 α - synuclein 蛋白淀粉样转变影响的研究,该项研究成果发表在《Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Proteins and Proteomics》杂志上。

研究人员在此次研究中运用了多种关键技术方法。通过分子对接技术,利用 Schr?dinger 软件中的 GLIDE 模块,对来源于中药的天然化合物库与 α - synuclein 蛋白进行高通量虚拟筛选,寻找能与 α - synuclein 特异性结合的分子。还运用了副本交换分子动力学(replica exchange molecular dynamics,REMD)模拟,研究有无 Parishin C 时 α - synuclein 蛋白原子构象的变化。同时,采用硫代黄素 T(Thioflavin T,ThT)荧光测定和 ANS 结合测定等生物物理技术,验证 Parishin C 对 α - synuclein 淀粉样转变的影响。

研究结果如下:

  • 分子对接揭示稳定关联:通过对天然化合物库的筛选,Parishin C 脱颖而出。分子对接显示,Parishin C 与 α - synuclein 能形成稳定的结合,其在 XP 对接分析中得分突出,表明它与 α - synuclein 之间存在较强的相互作用。
  • REMD 模拟确定结合区域:REMD 模拟证实,Parishin C 与 α - synuclein 的非淀粉样成分(non - amyloid component,NAC)结构域(氨基酸残基 61 - 95)有很强的结合。NAC 结构域是 α - synuclein 的聚集倾向区域,Parishin C 与它的结合可能是影响 α - synuclein 聚集的关键。
  • ThT 荧光测定表明抑制作用:Thioflavin T 荧光测定结果显示,Parishin C 对 α - synuclein 的淀粉样转变动力学有抑制作用。即使在 Parishin C 浓度最低时,ThT 荧光最大值也降低了 72%,这直观地表明 Parishin C 能有效抑制 α - synuclein 的淀粉样转变。
  • ANS 结合测定显示影响疏水性:ANS 结合测定进一步揭示,Parishin C 能够改变 α - synuclein 蛋白的表面疏水性。这意味着 Parishin C 可能通过影响蛋白的表面性质,进而影响其聚集过程。
  • 生物物理技术评估聚集状态:综合多种生物物理技术评估发现,Parishin C 能有效阻止成熟纤维状物质的形成,促使形成更低阶的聚集体,且这些聚集体与天然 α - synuclein 聚集体相比,具有更少的交叉 β - 折叠特征,说明 Parishin C 改变了 α - synuclein 的聚集路径和聚集体结构。

研究结论表明,Parishin C 作为一种源自中药天麻的生物活性化合物,能够有效抑制 α - synuclein 向淀粉样聚集体的构象转变。这一发现意义重大,为开发新型抗 PD 药物提供了潜在的结构模板,有望开辟一条全新的治疗 PD 的路径。在未来的研究中,可以基于 Parishin C 的结构进一步优化和设计药物,为 PD 患者带来新的希望。同时,该研究也为从传统中药中挖掘治疗神经退行性疾病的药物提供了成功范例,推动了相关领域的研究发展。

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