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神经退行性疾病是一类由脑内特定区域神经元发生渐进性退变而引发的慢性神经系统疾病并伴有感觉丧失、运动失调、记忆力下降和认知障碍等症状。其类型主要包括:帕金森氏病(Parkinson’s disease,PD)、(?)尔兹海默病(Alzheimer’s disease,AD)、肌肉萎缩侧索硬化症(Amyotrophic lateral sclerosis, ALS)、亨廷顿舞蹈症(](?)untington’s disease,HD)等等。尽管神经退行性疾病表型多样,但近些年来的研究特别是在遗传学方面取得的进展开始揭示了些基本机制。这些机制主要包括:神经炎症、细胞内蛋白质质量控制异常、氧化应激损伤、胞内运输缺陷等等。神经炎症主要是由脑内小胶质过度激活引起的生理反应。小胶质细胞是一类巨噬细胞起源而来的主要分布于脑部和脊髓的胶质细胞,。在正常生理条件下小胶质细胞处于静息状态,可以产生一些抗炎因子和神经营养因子。当外界病原物入侵或者组织损伤情况下,小胶质细胞转为激活状态,从而引起炎症反应用来进一步激活免疫系统和初步的组织修复。大部分情况下当感染被清除或者损伤被修复这种炎症反应就会自我关闭和解除。但是在有些情况下小胶质细胞可以被一些环境因素和细胞内的某些因素持续性的刺激形成持续激活状态。虽然炎症反应可以带来一些好处,但不可控的炎症反应就会产生大量的对神经元有毒害作用的炎症因子。Omi,又名HtrA2,是一个主要定位于线粒体的丝氨酸蛋白酶。早期研究表明Omi是一个抗凋亡蛋白,当细胞处于凋亡信号刺激情况下Omi会从线粒体中释放出来切割凋亡抑制蛋白XIAP。但近年来,越来越多的研究显示Omi是一个与神经退行性疾病有密切关系的蛋白。研究显示,Omi的蛋白酶功能缺失突变与帕金森病人和运动神经元退变2型小鼠(motor neuron degeneration2, mnd2)的发病有关。同样的Omi基因敲除鼠也表现出与mnd2鼠一样的神经退行性疾病症状。虽然目前发现的Omi底物很多,但是与神经退行性疾病直接相关的底物却并不知道。我们的研究显示Omi可以直接切割ERK1/2的上游激酶蛋白MEK1从而抑制ERK1/2的活性。在小胶质细胞中敲减Omi的量可以激活ERK1/2引起NF-κB的抑制蛋白ⅡkBα的降解,从而导致NF-κB的转录激活和大量编码炎症因子的基因表达。但这种由于敲减Omi的量造成的炎症因子的产生可以被MEK1的特异性抑制剂U0126所阻断。进一步的实验显示如果我们在细胞中表达蛋白酶缺失突变S276C形式的Omi就看不到MEK1的切割。同样的我们在Omi的蛋白酶功能缺失突变鼠脑中也发现了几种炎症因子的转录水平增高和胶质细胞的激活。因此我们的研究证实了Omi是一个抑制神经炎症发生的内在因子。