原創 Montserrat 阿爾茨海默病
同步加速器歐洲研究中心（ESRF）
儘管進行了數十年的科學研究，但佔95％病例的最常見形式的阿爾茨海默病的起源仍不清楚。
同步加速器歐洲研究中心（ESRF）12月16日消息
由同步加速器歐洲研究中心 (ESRF - The European Synchrotron Radiation Facility)領導的國際科學家團隊已經發現，ECSIT蛋白如何決定與線粒體能量活動相關的蛋白質的行為，而線粒體的能量活動在很大程度上受到阿爾茨海默病的影響。他們的結果近日在《應用化學》（Angewandte Chemie）期刊中發表。
研究於12月15日發表在《Angewandte Chemie》（最新影響因子：12.959）期刊上
儘管進行了數十年的科學研究，但佔95％病例的最常見形式的阿爾茨海默病的起源仍不清楚。「在了解病理學之前，我們需要先了解生物學」，ESRF領導此項阿爾茨海默病研究的科學家Montse Soler López解釋說。她斷言：「我們唯一能確定的是，阿爾茨海默病的最常見形式與衰老有關。」
因此研究人員一直專注於身體隨著年齡增長而急劇退化的部分。例如，神經元是長壽細胞，這意味著它們不會像其他細胞那樣自我更新。神經元存在線粒體，線粒體因其在體內產生能量的積極作用而被稱為「細胞的發電站」。隨著時間的流逝，線粒體會遭受氧化應激，從而導致它們功能失調。最近發現，患有阿爾茨海默病的人可能在線粒體內有澱粉樣蛋白積累（以前認為澱粉樣蛋白僅在神經元外部）。Montse Soler López試圖尋找線粒體功能障礙、澱粉樣蛋白的存在與疾病早期症狀之間是否存在聯繫。「我們認為線粒體功能障礙可以在該人出現疾病症狀之前20年發生。」
ESRF的團隊與結構生物學研究所（CNRS，CEA，格勒諾布爾-阿爾卑斯大學），格勒諾布爾神經科學研究所和歐洲分子生物學實驗室（EMBL）的科學家們共同研究了參與呼吸鏈複合體的蛋白質，該蛋白質讓線粒體產生能量。線粒體的工作方式如下：首先，「helper」複合體產生呼吸鏈複合體，繼而以ATP的形式產生能量。Soler López和她的團隊研究了一種叫做ECSIT的蛋白質，該蛋白質是免疫系統的關鍵，似乎「愛交際」或與許多蛋白質相互作用。
Montse Soler López
使用ESRF低溫電子顯微鏡和ESRF光束BM29上的小角X射線散射，研究人員設法破譯了ECSIT在線粒體活動中的作用。「我們發現ECSIT在組裝'helper'複合體中起著重要作用，該複合體將組裝呼吸鏈複合體1，這是線粒體呼吸鏈的最大複合體。在'helper'複合體中，有幾種蛋白質，以及我們已經發現ECSIT調節蛋白質的功能，從而使它們完成所需的工作」，Soler López解釋說。
這些蛋白質之一是ACAD9。這是一種蛋白質，可以起到氧化脂肪酸或組裝呼吸鏈複合體的作用。Soler López和她的同事發現ECSIT關閉了氧化功能，因此蛋白質可以專注於組裝呼吸鏈複合體。她補充說：「如果ECSIT不採取行動，那將是一團糟，蛋白質會同時做幾件事，因此ECSIT實際上對整個呼吸鏈複合體至關重要，因此對線粒體活動也至關重要。」
格勒諾布爾大學
他們還發現ECSIT對澱粉樣蛋白的存在非常敏感。「我們認為，當澱粉樣蛋白開始出現在線粒體中時，ECSIT進入過度驅動狀態，從而推動呼吸機制來保護線粒體免受破壞性侵襲。如果該機制的控制不當，它可能會變得具有破壞性並最終破壞神經元。但是，我們仍將對此進行研究，不過這是我們下一步的研究」，SolerLópez總結道。
參考文獻
Source：European Synchrotron Radiation Facility
How a very "sociable" protein can hold clues about Alzheimer's origin
Reference：
Giachin, G., Jessop, M., Bouverot, R., Acajjaoui, S., Saidi, M., Chretien, A., Bacia-Verloop, M., Signor, L., Mas, P..J., Favier, A., Borel Meneroud, E., Hons, M., Hart, D..J., Kandiah, E., Boeri Erba, E., Buisson, A., Leonard, G., Gutsche, I. and Soler-Lopez, M. (2020), Assembly of the mitochondrial Complex I assembly complex suggests a regulatory role for deflavination. Angew. Chem. Int. Ed.. Accepted Author Manuscript. https://doi.org/10.1002/anie.202011548
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