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DAPK1/Xiap信号轴调控运动神经元凋亡:肌萎缩侧索硬化症(ALS)治疗新靶点的发现
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月17日 来源:Molecular and Cellular Endocrinology 3.8
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本研究聚焦肌萎缩侧索硬化症(ALS)中运动神经元凋亡机制,发现死亡相关蛋白激酶1(DAPK1)通过抑制Xiap加剧hSOD1G93A诱导的神经元凋亡。研究人员通过基因沉默技术证实DAPK1 knockdown可激活Xiap发挥神经保护作用,为ALS靶向治疗提供新策略。
肌萎缩侧索硬化症(ALS)被称为"渐冻人症",是一种让患者眼睁睁看着自己肌肉逐渐萎缩却无能为力的残酷疾病。目前全球约有50万ALS患者,平均生存期仅3-5年。尽管科学家已发现SOD1、C9orf72等多个相关基因,但治疗手段依然匮乏。在这种背景下,哈尔滨医科大学的研究团队将目光投向了一个可能的关键分子——死亡相关蛋白激酶1(DAPK1)。
这项发表在《Molecular and Cellular Endocrinology》的研究揭示了DAPK1在ALS中的"帮凶"角色。研究人员发现,在hSOD1G93A转基因小鼠和细胞模型中,DAPK1异常高表达,像一把"分子剪刀"切断了Xiap这条重要的神经保护通路。更令人振奋的是,当科学家用基因沉默技术"关闭"DAPK1后,运动神经元获得了显著保护,而这种保护作用可以被Xiap抑制剂Embelin抵消,就像电路开关一样验证了这条信号通路的关键作用。
研究主要采用四种关键技术:1)hSOD1G93A转基因小鼠模型构建;2)NSC34运动神经元细胞培养与基因转染;3)Western blot和qRT-PCR检测蛋白与mRNA表达;4)免疫组化定位蛋白分布。
【DAPK1在hSOD1G93A小鼠中表达升高】
通过对比转基因小鼠与正常小鼠脊髓组织,发现DAPK1蛋白水平显著增加,且主要定位于神经元胞质。有趣的是,mRNA增幅小于蛋白,提示可能存在转录后调控机制。
【讨论】
这项研究首次阐明DAPK1通过抑制Xiap促进ALS运动神经元凋亡的分子机制。特别值得注意的是,miR-501-3p的缺失可能是DAPK1上调的"罪魁祸首"。当研究人员用基因沉默技术阻断DAPK1时,就像为神经元装上了"防弹衣",显著抵抗了hSOD1G93A的毒性作用。而使用Xiap抑制剂Embelin后,这种保护作用被明显削弱,如同"关掉了保护开关",充分证明DAPK1-Xiap轴的关键地位。
这项研究不仅为理解ALS发病机制提供了新视角,更重要的是指明了治疗新方向——针对DAPK1/Xiap信号通路的药物研发可能成为突破现有治疗困境的关键。从实验室到临床,这条通路或许将成为抗击"渐冻症"的新希望。
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