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質譜有助確定亨丁頓舞蹈症的潛在生物標誌物和新的治療靶點

來源 : 亞洲健康互聯海外中心
update : 2021/07/14
質譜(mass spectrometry, MS)已成為一種重要的分析工具,可用於更好地了解亨丁頓舞蹈症(Huntington's Disease, HD)的潛在機制,同時增加該疾病的細胞和動物模型的可用性。6 月 9 日發表在《亨丁頓舞蹈症》雜誌上的一篇綜述,匯集並概括了過去 20 年來,在亨丁頓舞蹈症研究中進行的主要已發表質譜研究的數據,確定了亨丁頓舞蹈症中發生的重要變化。作者鼓勵研究人員,更多地利用這些研究來加速新療法的開發。
 
亨丁頓舞蹈症是一種罕見的神經退行性疾​​病,病因是三核苷酸異常擴增 (CAG),導致基因產物異常,引起腦部神經細胞退化所致。這種退化會造成不能控制的運動,特別是影響到控制協調動作神經節,所以患者會有不自主動作,末期則會智能減退、身體僵硬。
 
質譜法是一種已經存在一個多世紀的技術,用於測量離子的質荷比,但是,在更現代的電離方法出現之前,通常不會分析組織等複雜混合物中的蛋白質。

麻總醫院神經內科細胞神經生物學實驗室的金伯利凱格爾格里森 (Kimberly B. Kegel-Gleason)  博士解釋說:「使用質譜法有幾個優點。首先,它是客觀的。科學家們不需要有一個預先形成的想法或候選蛋白質。第二,硬體使檢測許多蛋白質變得更容易,包括混合樣本中非常低的蛋白質。最後,全基因組定序提供的擴展基因數據庫,現在可以準確地註釋或識別感興趣的蛋白質。」
 
在審查的研究中值得注意的是 15 項蛋白質組研究,它們試圖確定表達水平的變化和五項 分子互動組研究,這些研究著眼於亨丁頓 與其他​​蛋白質相互作用方式的變化。這些研究將動物模型的腦組織和亨丁頓舞蹈症 患者的屍檢組織與對照組進行了比較。重要的是,三項研究使用了來自對照者和亨丁頓舞蹈症患者的腦脊髓液,以確定疾病進展的生物標誌物。他們還強調了四項研究,這些研究確定了亨丁頓蛋白的分子標記。
 
「對亨丁頓 蛋白的自上而下質譜研究,正在產生關於亨丁頓磷酸化狀態,和其他修飾的非常有趣的資訊,」合著者,麻省總醫院康納西利 (Connor Seeley) 指出。「將這些亨丁頓蛋白質組與功能相關聯,應該有助於確定可作為干預目標的病理機制。」

凱格爾格里森博士評論道:「迄今為止,儘管發表了大量研究,但還沒有類似的全面審查集中於亨丁頓舞蹈症質譜研究的結果。大量的研究資金被用於獲取這些重要數據,但通常更大的社群不知道如何解釋這些發現,或不知道存在多少數據。」
 
「我們鼓勵研究人員使用這種彙編研究資源,來簡化他們自己的研究,以加快我們對治療方法的識別。特別感興趣的是驗證腦脊髓液 (CSF) 中的生物標誌物。亨丁頓舞蹈症研究人員應繼續從這些彙編作品中挖掘數據,以支持他們的發現。最後,需要進一步比較對照和  亨丁頓舞蹈症腦脊髓液的研究,來發現和開發用於臨床應用的新型生物標誌物。」
 
在美國,估計有 250,000 人被診斷出患有亨丁頓舞蹈症或有這種疾病的風險。亨丁頓舞蹈症父母的每個孩子,都有 50% 的機會遺傳該基因。