这是华盛顿特区乔治城大学医学中心（GUMC）的科学家在研究了这种名为USP13的酶后，在小鼠和人类大脑中得出的结论。

该研究的特色在人类分子遗传学杂志上，可能是第一个解释USP13在大脑中蛋白质团块毒性积累中的作用的研究。
 

蛋白质积累被称为路易体，它们也存在于其他神经退行性疾病中，包括路易体痴呆和多系统萎缩。
 

“这项研究，”主要作者，GUMC神经病学助理教授刘晓光说，“提供新的证据表明USP13影响路易体蛋白团块的发育和清除，表明靶向USP13可能是帕金森病和其他类似疾病的治疗靶点神经变性的形式。“

 

帕金森病和路易体

帕金森病是一种主要影响运动控制的退行性疾病。典型症状包括震颤，僵硬和运动迟缓，这是一种缓慢的运动。

患有帕金森病的人也可能会出现睡眠问题，焦虑，抑郁，便秘和疲劳。

据美国帕金森病协会称，全世界估计有1000万人患有帕金森病。这个数字包括美国约100万人。

 

这种疾病主要出现在50岁以后，但有一种罕见的形式称为早发型帕金森症，可以在较年轻的时候发展。

帕金森病会破坏大脑中被称为黑质的区域内的细胞。该区域的神经细胞通过释放称为多巴胺的化学信使进行交流。这种相互作用有助于运动控制的“ 微调 ”。
 

科学家们并不确定是什么原因导致帕金森病中多巴胺释放细胞死亡，但路易体在他们的嫌疑人名单中名列前茅。
 

患有帕金森病的人的死后检查已经发现了黑质和大脑其他部位的神经细胞或神经元中的路易体。

一种叫做α-突触核蛋白的蛋白质是这些有毒的圆形结构的主要成分。然而，这种蛋白质在健康大脑中的作用尚不清楚。

 

α-突触核蛋白和泛素标签

科学家们所知道的是，当α-突触核蛋白带有小蛋白质泛素的标签时，酶就会携带它们进行破坏。使用遍在蛋白标签标记蛋白质以进行清除的过程称为遍在蛋白化。

最近的研究表明USP13去除了α-突触核蛋白上的泛素标签。结果，酶不会清除蛋白质，并且它会积聚形成有毒的路易体。
 

研究人员表明，在帕金森病小鼠模型中阻断USP13会使路易体消失，并阻止它们再次形成。
 

随后发现帕金森病患者的死后脑组织含有高水平的USP13。

该团队还调查了USP13，α-突触核蛋白和另一种与帕金森病相关的蛋白质帕金素之间的关系。

 

USP13停止了帕金的工作

帕金有助于指导细胞中蛋白质的分解。它感知遍在蛋白标签并将标记的蛋白质靶向降解。科学家已经确定了某些形式的帕金森病与“帕金素功能丧失”之间的联系。

看来，通过去除泛素标签，USP13可以防止parkin将α-突触核蛋白转移到细胞的废物管理过程中。

使用帕金森病的小鼠模型，研究小组表明，当小鼠缺乏USP13时，α-突触核蛋白的标记和破坏都会增加。

这些小鼠中多巴胺细胞的破坏也较少，并且运动功能得到改善。

研究人员现在想要开发一种USP13阻断剂，医生可以将其用作治疗神经退行性疾病（如帕金森病）中蛋白质清除的一部分。

“清除神经毒性蛋白，包括α-突触核蛋白，可能取决于泛素化和去泛素化之间的平衡。”

刘晓光，GUMC