伦敦国王学院的一项新研究鉴定出果蝇中的一个关键基因——HIFα(缺氧诱导因子α),该基因也存在于人体中,并与神经退行性疾病如帕金森症和Leigh综合征密切相关。通过靶向失活该基因,研究团队发现可以显著改善帕金森症模型果蝇的神经功能,为预防性治疗帕金森症提供了全新思路。
全球约有700万至1000万人受帕金森症困扰,仅在美国每年就有6万名新确诊患者,造成的经济损失高达250亿美元。帕金森症的主要病理特征是中脑黑质多巴胺能神经元的进行性丧失,导致运动功能障碍,如震颤、僵硬和运动迟缓。
先前研究指出,线粒体功能障碍是神经退行性疾病的关键因素,但具体机制不明。这项新研究发现,线粒体损伤后会产生逆向信号,破坏神经细胞功能,而HIFα基因能够调控这一信号并保护线粒体。通过基因沉默技术使HIFα失活后,帕金森症模型果蝇的运动能力和攀爬能力得到显著恢复。类似的结果也在Leigh综合征模型果蝇中观察到,提示不同神经退行性疾病可能存在共同的治疗靶点。
研究负责人表示:“与人类患者相似,患帕金森症的果蝇会逐渐丧失运动功能,攀爬能力减弱。令人兴奋的是,关闭HIFα基因能显著改善这些症状。我们揭示了受损线粒体如何发出信号干扰神经细胞功能,这加深了对神经退行性疾病机制的理解,并为开发新型治疗策略奠定了基础。”该研究发表于《PNAS》,题为“Mitochondrial retrograde signaling regulates neuronal function”。