《Nature》癲癇、帕金森氏症 竟與粒線體有關!?

撰文實習記者 鐘御慈
日期2024-04-10
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《Nature》癲癇、帕金森氏症 竟與粒線體有關!?
近(4)日,赫爾辛基大學(University of Helsinki)研究團隊發現,POLG基因變異會影響粒線體在抗病毒防禦中的作用,導致逐漸惡化的神經退行性疾病發生——粒線體隱性共濟失調症候群(Mitochondrial Recessive Ataxia Syndrome, MIRAS)。此研究發表於《Nature》上。
 
粒線體是正常細胞功能不可或缺的一部份,它們負責真核生物的能量產生,位於細胞生命和細胞死亡的核心,因此細胞功能通常反映粒線體活力的程度,且粒線體功能受損與疾病越來越相關。
 
最近的研究數據表明,粒線體在增強免疫系統方面,以及對保護細胞免受內外部壓力發揮了新的重要作用,但這些功能對人類疾病的相關性目前還不清楚。根據目前研究表明,免疫防禦中的粒線體功能缺陷與腦部疾病的發作,還與引起肝功能失調有關。
 
如果個體同時從父母遺傳這種變異,且本身受到POLG基因變異影響,會表現出一種名為MIRAS的神經疾病。MIRAS的發作沒有特定的年齡與表現形式,這引發了研究團隊對該疾病是否受到其他因素觸發的疑問。
 
由Anu Suomalainen教授引領的研究團隊使用不同的模型系統,發現POLG基因變異是因為病毒感染,導致初始免疫啟動能力下降,接著引發延遲、且過度活化的發炎反應,損害腦部和肝臟。
 
這一機制解釋了MIRAS患者在青少年時表現出嚴重的癲癇,而其他具有相同遺傳背景的患者,可能幾10年後才會顯示出疾病症狀,例如運動協調缺陷或帕金森氏症。
 
研究團隊也發現,POLG基因變異源自於一個維京時代的個體,目前已傳播到歐洲人口中,尤其是北歐國家表現出較高的攜帶者頻率,其中在芬蘭和挪威,每100個個體中有1個攜帶基因變異者。
 
研究員Yilin Kang表示,病毒感染等外部因素可能會影響神經疾病的發展和表現,這意味著疾病的發作時間和症狀嚴重程度可能會受到這些外部因素的影響。
 
神經疾病的易感因子和觸發機制的識別,對於治療疾病提供新的途徑,粒線體在維持細胞功能方面扮演著關鍵角色,尤其對於神經系統功能維持至關重要,因此,了解並改善粒線體功能可能有助於保護腦部健康。
 
參考資料:
https://www.sciencedaily.com/releases/2024/04/240404113442.htm
 
(編譯/實習記者 鐘御慈)