西北大學(xué)的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，帕金森氏蛋白的突變導(dǎo)致細(xì)胞中兩個關(guān)鍵工作人員——溶酶體和線粒體之間的聯(lián)系中斷。并發(fā)現(xiàn)，恢復(fù)線粒體和溶酶體之間的聯(lián)系可以改善神經(jīng)元的功能。

這一研究開辟了一條新途徑，強(qiáng)調(diào)了這些疾病發(fā)病機(jī)制中細(xì)胞器之間直接溝通和協(xié)作的重要性。

1.由于帕金森突變，溶酶體和線粒體之間的接觸被破壞

2.溶酶體不能為線粒體提供必需的代謝物

帕金森病的細(xì)胞功能障礙

線粒體是細(xì)胞中能量的主要生產(chǎn)者，而溶酶體回收細(xì)胞正常功能期間積累的細(xì)胞碎片。這些細(xì)胞器在我們的大腦中特別重要，因?yàn)樯窠?jīng)元高度依賴線粒體產(chǎn)生能量，而且由于它們的活動，神經(jīng)元產(chǎn)生大量的細(xì)胞碎片，這些碎片必須被溶酶體清除。

在之前發(fā)表在《Nature》雜志上的一項(xiàng)研究中，西北大學(xué)范伯格醫(yī)學(xué)院神經(jīng)病學(xué)主席兼辛普森奎雷神經(jīng)遺傳學(xué)中心主任 Dimitri Krainc博士和他的研究小組發(fā)現(xiàn)，溶酶體和線粒體相互形成接觸。在最初的發(fā)現(xiàn)之后，西北大學(xué)的科學(xué)家們試圖了解這些接觸體在帕金森病中的作用。

帕金森病的細(xì)胞器間通訊

在7月19日發(fā)表在《Science Advances》雜志上的一項(xiàng)新研究中，研究人員報(bào)告說，溶酶體通過提供線粒體功能所需的關(guān)鍵代謝物來幫助線粒體。線粒體必須進(jìn)口許多必需成分，但這些代謝物的來源尚不清楚。另一方面，溶酶體在細(xì)胞中充當(dāng)回收工廠，因此產(chǎn)生許多可被其他細(xì)胞器(如線粒體)使用的分解產(chǎn)物。

在這項(xiàng)工作中，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)溶酶體提供了支持線粒體功能的重要氨基酸。然而，他們也發(fā)現(xiàn)，在某些形式的帕金森病中，溶酶體不能作為線粒體的“幫手”，因?yàn)閮蓚€細(xì)胞器之間的接觸被破壞了。這導(dǎo)致線粒體功能失調(diào)，并最終導(dǎo)致帕金森病中脆弱神經(jīng)元的退化。

該研究的通訊作者Krainc說:“這項(xiàng)研究的結(jié)果表明，線粒體-溶酶體接觸的失調(diào)有助于帕金森病的病理生理。我們認(rèn)為恢復(fù)線粒體-溶酶體的這種接觸代表了帕金森病重要的新治療機(jī)會。”

影響及未來方向

從更廣泛的角度來看，本研究通過強(qiáng)調(diào)細(xì)胞器之間的直接交流和協(xié)作在這些疾病的發(fā)病機(jī)制中的重要性，為神經(jīng)退行性疾病的研究開辟了一條新的途徑。

參考文獻(xiàn):

Parkin regulates amino acid homeostasis at mitochondria-lysosome contact sites in Parkinson’s disease