俄勒岡健康與科學大學等機構的研究人員在《Science Advances》雜志上發(fā)表了一篇題為“Alpha-synuclein regulates nucleolar DNA double-strand break repair in melanoma”的研究報告,揭示了α-突觸核蛋白(α-synuclein, αSyn)在帕金森病和黑色素瘤發(fā)生中扮演的關鍵角色,為這兩種看似不相關的疾病之間的聯(lián)系提供了新的見解,并提出了潛在的治療策略。
帕金森病是一種常見的神經(jīng)退行性疾病,其特征之一是大腦內特定區(qū)域神經(jīng)元的死亡,而這種現(xiàn)象與α-突觸核蛋白的異常聚集有關。另一方面,黑色素瘤是一種皮膚癌,發(fā)病率逐年上升。有趣的是,研究表明帕金森病患者患黑色素瘤的風險增加,反之亦然,但兩者之間的確切機制一直未明。這項研究發(fā)現(xiàn),α-突觸核蛋白在這兩種疾病中發(fā)揮了截然不同的作用。
在帕金森病中,α-突觸核蛋白會在細胞核外形成路易體,導致神經(jīng)元死亡;而在黑色素瘤中,該蛋白質卻在細胞核仁中過度積累,并促進DNA雙鏈斷裂的修復,從而推動細胞無限制增殖。研究人員觀察到,在黑色素瘤細胞中,α-突觸核蛋白不僅定位在核仁的顆粒成分中,而且在DNA損傷時其水平顯著增加,有助于加速DNA修復過程。
進一步實驗表明,敲除α-突觸核蛋白會增加核仁內的DNA損傷并減緩修復速度,說明了它在維持基因組穩(wěn)定性方面的重要性。此外,α-突觸核蛋白在不同類型的細胞中發(fā)揮著不同的功能:在神經(jīng)細胞中過多會導致細胞死亡,而在黑色素瘤細胞中則促進了細胞的存活和增殖。
這些發(fā)現(xiàn)不僅揭示了α-突觸核蛋白在帕金森病和黑色素瘤中的復雜角色,也為開發(fā)新型療法提供了理論基礎。未來可能通過調節(jié)α-突觸核蛋白的功能或增強其他相關蛋白如53BP1的作用來尋找治療帕金森病的新方法。此外,針對α-突觸核蛋白的藥物或許能夠同時降低帕金森病和黑色素瘤的風險,實現(xiàn)“一石二鳥”的效果。
接下來,研究人員計劃深入探討α-突觸核蛋白在不同類型細胞中的具體作用機制,并尋求更有效的治療方法以改善這兩種疾病的預后。這項跨領域的研究為我們理解不同疾病之間的共同機制提供了一個新視角,有望帶來更加綜合性的治療方案。