DAPK1通过调控Xiap/JNK通路诱导hSOD1G93A相关肌萎缩侧索硬化运动神经元凋亡的机制研究

本研究针对肌萎缩侧索硬化（ALS）中运动神经元凋亡的分子机制展开探索，发现死亡相关蛋白激酶1（DAPK1）通过抑制凋亡抑制蛋白Xiap的表达，激活JNK通路，加剧hSOD1G93A突变型ALS模型的神经元凋亡。研究人员通过基因沉默和抑制剂干预实验证实，靶向DAPK1/Xiap信号轴可显著改善神经元存活，为ALS治疗提供了新靶点。

　　

肌萎缩侧索硬化（ALS）被称为"渐冻症"，是一种致命性神经退行性疾病，患者平均生存期仅3-5年。尽管已发现SOD1、C9orf72等多个致病基因，但约30%的散发病例和10%的家族性病例仍无法用已知基因突变解释。更棘手的是，现有治疗手段仅能延缓病程数月，迫切需要揭示新的病理机制。

哈尔滨医科大学的研究团队将目光投向死亡相关蛋白激酶1（DAPK1）。这个在阿尔茨海默病中已被确认的"神经元杀手"，在ALS中的作用却仍是谜团。研究人员通过hSOD1^G93A转基因小鼠模型和转染突变基因的NSC34运动神经元细胞，发现DAPK1表达量异常升高，且与微小RNA miR-501-3p呈负相关。这一发现刊登在《Molecular and Cellular Neuroscience》上，为破解ALS的神经元死亡之谜提供了关键线索。

研究采用四项关键技术：hSOD1^G93A转基因小鼠模型构建、NSC34运动神经元细胞培养、DAPK1基因沉默技术，以及Xiap特异性抑制剂Embelin的干预实验。脊髓组织样本来自150天病程的晚期模型小鼠。

研究结果揭示：

1. hSOD1^G93A小鼠中DAPK1表达升高：Western blot和qRT-PCR显示，ALS模型小鼠脊髓中DAPK1蛋白和mRNA水平显著增加，免疫组化定位显示其积聚在神经元胞质。

2. DAPK1调控运动神经元凋亡：上调DAPK1会抑制Xiap表达，诱发caspase-3/-7/-9激活；反之，沉默DAPK1通过激活Xiap发挥神经保护作用。

3. Xiap介导保护机制：使用Xiap抑制剂Embelin后，DAPK1沉默带来的保护效应被显著削弱，证实Xiap是该通路的关键效应分子。

讨论部分指出，DAPK1通过双重机制加剧ALS病理进程：一方面直接磷酸化促凋亡蛋白，另一方面抑制Xiap这个重要的"细胞死亡刹车"。特别值得注意的是，DAPK1与miR-501-3p的负相关关系，为未来开发基于microRNA的干预策略提供了方向。该研究首次阐明DAPK1/Xiap/JNK通路在ALS运动神经元凋亡中的核心作用，不仅完善了ALS的"凋亡学说"理论框架，更提示靶向DAPK1可能成为突破现有治疗瓶颈的新策略。鉴于DAPK1在多种神经退行性疾病中的共性作用，这一发现还可能为阿尔茨海默病、帕金森病等疾病的治疗带来启示。