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靶向CASP6突变与聚集体的结构基因组学及药物重定位策略:亨廷顿病与精神障碍的神经病理学新见解
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月03日 来源:Molecular Neurobiology 4.3
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亨廷顿病(HD)是一种以运动障碍和认知衰退为特征的遗传性神经退行性疾病,其发病机制与半胱天冬酶-6(CASP6)异常激活密切相关。研究人员通过结构基因组学方法筛选出13个致病性CASP6突变,发现F55V突变可能影响蛋白功能,并采用药物重定位策略鉴定出利培酮(Risperidone)和洛哌唑(Lorpiprazole)两种潜在抑制剂,为HD及精神障碍治疗提供了新靶点。
亨廷顿病(HD)作为一种常染色体显性遗传的神经退行性疾病,通常在中年发病,特征性的运动失调、认知功能障碍和精神症状三联征困扰着全球患者。在这场神经元的死亡狂欢中,半胱天冬酶-6(CASP6)扮演着关键刽子手角色——它通过切割突变亨廷顿蛋白(mHTT)产生具有神经毒性的N端片段。最新研究发现,在人类HD患者脑组织中,CASP6的活性异常升高与神经病理进展呈正相关。
科研团队对225种CASP6单点氨基酸突变进行系统性筛查,鉴定出13个具有致病潜能的突变体,这些"叛变"的蛋白变体倾向形成病理性聚集体。特别值得注意的是,位于高度保守区域的F55V突变,可能直接破坏CASP6的催化功能。更令人振奋的是,通过虚拟筛选结合分子动力学(MD)模拟这项"数字炼金术",研究者从现有药物库中淘选出两颗明珠——抗精神病药利培酮和抗焦虑药洛哌唑,这两种药物展现出抑制CASP6活性的潜力。
这项研究不仅为HD治疗提供了新的靶向策略,更揭示了精神症状与神经退行性病变共享的分子通路。虽然目前结论基于计算机模拟,但这项"硅基实验"无疑为后续湿实验研究指明了方向,也为理解神经精神疾病的共性机制打开了新窗口。CASP6这个曾经被忽视的蛋白酶,正成为连接神经退行与精神障碍两大领域的重要分子桥梁。
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