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制药巨头在阿尔茨海默症上烧钱无果?施一公最新研究提供策略

2019-11-20 09:31:42    澎湃新闻  参与评论()人

西湖大学校长、清华大学生命学院、结构生物学高精尖创新中心施一公教授领导的研究团队正在将其始于十几年前的阿尔茨海默症研究进一步推进。北京时间1月11日凌晨,施一公研究团队在《科学》(Science)发表最新研究成果:《人源γ-分泌酶底物淀粉样前体蛋白的识别》(Recognition of the amyloid precursor protein by human γ-secretase)。论文报道了人源γ-分泌酶分别结合底物淀粉样前体蛋白(APP)的冷冻电镜结构,分辨率高达2.6埃(1埃=0.1纳米)。

清除淀粉样蛋白是治疗阿尔茨海默症的主流策略,而γ-分泌酶被认为是导致阿尔兹海默氏病关键因素之一。其是细胞膜上的一个蛋白酶体,或者更通俗地形容为“垃圾粉碎机”。它的主要作用是降解细胞膜上的一些废物蛋白,把它降解成小的片段,让人体再吸收、再利用。施一公等人认为,淀粉样斑块是由γ-分泌酶异常切割淀粉样前体蛋白APP而产生过量易聚集的Aβ42肽所致。

数据显示,在65岁以上人群中,阿尔茨海默症发病率高达10%;在85岁以上人群中,发病率达30-50%;中国目前阿尔茨海默症人群高达500万,约占世界患者总数的四分之一。

抑制γ-分泌酶策略为何失败?

对于阿尔茨海默症,比较主流的是“β淀粉样蛋白假说”,该假说认为淀粉样蛋白寡聚物直接导致阿尔茨海默症的发展。如果这一假说成立,抑制γ-分泌酶会是一种具有潜力的治疗策略。

患者脑部聚集的淀粉样蛋白斑块中最主要的成分是β淀粉蛋白短肽(Aβs),β淀粉蛋白短肽则是由β淀粉样前体蛋白(amyloid precursor protein,APP)水解而来。I型跨膜蛋白APP在跨膜分泌过程中一般有两条水解途径,经α-分泌酶或β- 分泌酶水解形成APP-C83(含83 个氨基酸残基的片段)或APP-99(含99 个氨基酸残基的片段)。

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