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失智腦退化!TDP-43恐是關鍵

   資料來源:華人健康網
   記者:  駱慧雯
   日期:09月16日
 
   

 

 

 

失智症不是老年人的專利,現代人因工作壓力大,未滿65歲卻罹患早發性失智症的比例逐漸攀升,其中又以腦前側額顳葉失智症(FTLD)較為嚴重且常見,究竟其致病原因為何?中央研究院研究團隊發現「TDP-43蛋白球狀聚合體」可能就是導致腦前側額顳葉失智症退化性神經病變的關鍵因素之一。

神經退化!TDP-43與類澱粉蛋白有共通性

目前有超過20種人類神經退化性疾病,例如阿茲海默症、帕金森氏症、亨丁頓氏舞蹈症等,皆被證實與「類澱粉蛋白」(amyloid)有關。「類澱粉蛋白」是一種蛋白質錯誤折疊後所形成的蛋白沉澱,其中「乙型類澱粉蛋白聚合物」(amyloid-β (Aβ) oligomers)被認為是阿茲海默症中的主要致病因子。雖然以往TDP-43沉積物也出現在患者的神經細胞,但是因為其染色結果並無定論,所以TDP-43先前始終不被視為「類澱粉蛋白」族群。

不過,國際頂尖專業期刊《自然通訊》(Nature Communications)12日刊登一篇中研院基因體中心助研究員陳韻如博士研究團隊的研究成果,研究團隊利用生物化學與物理方式,發現具全長序列的TDP-43蛋白會快速地聚集成球狀聚合物,可與原本抗類澱粉蛋白聚合物的抗體(amyloid oligomer-specific antibody)產生免疫反應,顯示TDP-43與類澱粉蛋白家族有共通性。

同時,TDP-43聚合物具有神經毒性,和正常的TDP-43在構型及功能上有很大的不同。TDP-43球狀聚合物會誘使Aβ形成更多的Aβ聚合物而非纖維,此結果暗示TDP-43球狀聚合物可能在阿茲海默症中也扮演著重要角色。

TDP-43新發現 探索失智症更深入

為了瞭解TDP-43球狀聚合物和腦前側額顳葉失智症之間的關係,研究團隊進一步製作出能專一辨認TDP-43球狀聚合物的抗體,並利用此抗體及電子顯微鏡技術確認,腦前側額顳葉失智症患者的腦組織中確實存在著TDP-43的球狀聚合物,而且TDP-43基因轉殖鼠的前腦也發現了相同聚合物,產量會隨著年紀老化而增加。

研究團隊表示,種種證據皆顯示,全長TDP-43形成的有毒類澱粉球狀聚合物,很可能是導致神經退化疾病的關鍵之一。由於TDP-43也是「漸凍人症」(ALS)的主要致病蛋白,這項創新研究成果對於好發於中年族群因衰弱、肌肉流失、癱瘓、呼吸衰竭而死亡的重症,以及好發於老年人的阿茲海默症,也具關鍵性理解之功能。

【陳韻如研究二三事】

此研究團隊的靈魂人物陳韻如博士,3月甫獲得第七屆「台灣傑出女科學家新秀獎」,爸爸是有「台灣肝炎之父」的中研院院士陳定信,媽媽則是曾擔任衛生署防疫處處長的許須美,高中時因陪伴成長的奶奶出現失智傾向而決心投入研究,解開阿茲海默症之謎。

在科學領域,陳韻如博士專長研究蛋白質摺疊機制與錯誤摺疊所產生的疾病,且鑽研造成神經退化疾病的無序蛋白,希望找出阿茲海默症的致病成因,後來研究更延伸至新發現的TDP-43蛋白質疾病,且發展一株特殊結構專一性的TDP-43抗體,以幫助未來生化及醫學的學術研究及應用。