跳到主页内容
美国国旗

美国政府的官方网站

Dot政府

gov意味着它是官方的。
联邦政府网站通常以.gov或.mil结尾。之前分享敏感信息，确保你在联邦政府政府网站。

Https系统

该站点是安全的。
这个https（https）：//确保您连接到官方网站，并且您提供的任何信息都是加密的并安全传输。

访问密钥 NCBI主页 MyNCBI主页 主要内容 主导航
.2014年5月；137（第5部分）：1481-95。
doi:10.1093/brain/awu020。 Epub 2014年2月25日。

氨溴索改善葡萄糖脑苷酶突变相关帕金森病细胞溶酶体生化

Alisdair McNeill公司 1, 乔安娜·马加拉斯, 沈成国, 凯音洲, Derralyn Hughes公司, 阿图尔·梅塔, 汤姆·福特尼, 马克·库珀, 安德烈·阿布拉莫夫, 马修·格格, 安东尼·H·V·夏皮拉
附属公司

氨溴索改善葡萄糖脑苷酶突变相关帕金森病细胞溶酶体生化

Alisdair McNeill公司等。 大脑. 2014年5月.

摘要

Gaucher病是由葡萄糖脑苷酶基因突变引起的，该基因编码溶酶体水解酶葡萄糖基神经酰胺酶。Gaucher病患者和杂合子葡萄糖脑苷酶突变携带者患帕金森病的风险增加。事实上，葡萄糖脑苷酶突变是普通人群中帕金森病最常见的危险因素。因此，迫切需要了解葡糖脑苷酶突变导致神经退行性变的机制，以促进新治疗方法的开发。为了研究这一点，我们从五名戈谢病患者的皮肤活检和六名患有或不患有帕金森氏病的杂合子葡萄糖脑苷酶突变携带者的皮肤活检中获得了成纤维细胞系。测定葡萄糖神经酰胺酶蛋白和酶活性水平。氧化应激通过二氢乙硫铵单细胞成像检测。与对照组相比，患有戈谢病（对照组的中位数为5%，P=0.0001）和患有帕金森病（对照组的中位数为59%，P=0.001）和未患有帕金森病（对照组的中位数为56%，P=0.001）的杂合突变携带者的成纤维细胞中的葡糖神经酰胺酶活性显著降低。通过western blot评估，Gaucher病成纤维细胞中的葡萄糖基神经酰胺酶蛋白水平显著降低（葡萄糖基神经氨酸酶水平中位数为对照组的42%，P<0.001），以及患有（对照组的中位数为59%，P<0.0001）和不患有帕金森病的杂合突变携带者（对照组中位数为68%，P<0.000）。二氢乙炔的单细胞成像显示，高雪病患者成纤维细胞胞浆活性氧的生成增加（与对照组相比，二氢乙炔氧化率增加了62%，P<0.001）以及患有（二氢乙锭氧化率与对照组相比中位数增加68%，P<0.001）和未患有（二氢乙锭氧化率与对照组相比中位数增加70%，P<0.001）帕金森病的杂合突变携带者。我们假设用盐酸氨溴索分子伴侣治疗可以改善这些生化异常。盐酸氨溴索治疗可增加健康对照组、高雪氏病和伴有或不伴有帕金森氏病的杂合型葡萄糖脑苷酶突变携带者成纤维细胞的葡萄糖基神经酰胺酶活性。这与对照组、Gaucher病和伴有或不伴有帕金森病的杂合突变携带者的成纤维细胞中的二氢乙硫醚氧化率显著降低约50%（P<0.05）有关。总之，葡萄糖脑苷酶突变与糖基神经酰胺酶活性的降低和氧化应激的证据有关。氨溴索治疗显著增加葡萄糖基神经酰胺酶活性，并降低葡萄糖脑苷酶突变细胞的氧化应激标记物。我们建议应进一步研究盐酸氨溴索作为帕金森病的潜在治疗方法。

关键词：戈谢病；帕金森病；氨溴索；葡萄糖脑苷酶；溶酶体。

PubMed免责声明

数字

图1
图1
葡萄糖神经酰胺酶蛋白、活性和转录水平。(A类)葡糖基神经酰胺酶蛋白的典型蛋白质印迹。注意高雪病（GD）成纤维细胞中葡萄糖基神经酰胺酶蛋白水平的降低，伴有葡萄糖脑苷酶突变（PD-GBA）、非显性载体（NMC）和E326K/E326K成纤维细胞的帕金森病的降低程度较小。(B类)通过western blot评估的葡萄糖基神经酰胺酶蛋白水平的柱状图归一化为对照。条形代表各组所有细胞系的中值和95%置信区间；每条线在三个单独的斑点上测量。Gaucher病显著减少（Mann-Whitney U检验P（P）<0.001），伴有葡萄糖脑苷酶突变的帕金森氏病(P（P）<0.001），非显示承运人(P（P）=0.004）和E326K/E326K线(P（P）=0.003). (C类)概括葡萄糖酰神经酰胺酶活性水平的条形图（nmol/h/mg）。Gaucher病患者成纤维细胞的酶活性显著降低(t吨-测试P（P）=0.001），具有葡萄糖脑苷酶突变的帕金森病患者(对=0.004），非显示承运人(P（P）=0.009）和E326k/E326k线路(对=0.001）与对照组相比。每个条形代表每组中的所有单元格线。对每条线进行的三个单独实验的结果为平均值±1 SD。(D类)与对照组相比，疾病株中的GBA转录水平(n个=3） ，GD01、GD04、GD05和PD03的转录水平降低*P（P）<0.05之间。
图2
图2
糖基神经酰胺酶在Gaucher病中内质网滞留的证据。(A类)顶部对照细胞的免疫荧光显示，细胞外围和核周的葡萄糖酰神经酰胺酶（绿色）呈泡状染色，calnexin呈网状染色（红色，内质网标记物）。底部：葡萄糖基神经酰胺酶和calnexin在GD02和GD03细胞系中的共同定位，表现为核周黄色染色和最小绿色囊泡染色模式。(B类)用内切糖苷酶H处理12小时的细胞裂解液的代表性蛋白质印迹。注意高雪病样本中出现的低分子量条带（箭头），它代表内质网保留的葡萄糖基神经酰胺酶蛋白。“+”用内切糖苷酶H治疗lanes(C类)Gaucher病（GD）中内切糖苷酶-H敏感性葡萄糖基神经酰胺酶百分比的柱状图(t吨-测试P（P）=0.0001），伴有葡萄糖脑苷酶突变的帕金森氏病（PD-GBA）(P（P）=0.01）、非显示载体（NMC）和E326K/E326K(P（P）=0.001）与对照组相比。结果是三个实验的平均值。(D类)顶部：BiP表达的代表性western blot。底部：calnexin表达的代表性western blot。内质网应激标记物BiP和calnexin在所有Gaucher病、帕金森病和GBA公司突变和非显性携带者。
图3
图3
Gaucher和Parkinson病成纤维细胞的氧化应激分析。(A类)Gaucher病（GD）二氢乙炔氧化速率增加的图表汇总（Mann-Whitney U检验P（P）<0.001），伴有葡萄糖脑苷酶突变的帕金森氏病（PD-GBA）(P（P）<0.001），非显示承运人（NMC）(P（P）<0.001）和E326K/E326K(P（P）<0.001）与对照细胞相比。(B类)对照组二氢乙锭氧化率显著降低的图表(n个=2） 、戈谢病(n个=3） 葡萄糖脑苷酶突变的帕金森病成纤维细胞(n个=2） 与未经处理的细胞相比，用氨溴索处理的细胞。结果表示为二氢乙锭氧化的中位率±95%置信区间。
图4
图4
溶酶体标记物和自噬分析。(A类)总结LAMP1蛋白印迹、溶菌素分析和β-半乳糖苷酶活性结果的条形图。这些变量中没有任何显著差异，表明溶酶体质量没有改变。对于每个变量，结果表示为控制单元结果的百分比(n个=3). (B类)具有代表性的蛋白印迹显示组织蛋白酶D在Gaucher病和帕金森病患者中增加GBA公司与对照组相比的突变(顶部面板）和氨溴索治疗后LAMP1表达增加（标记为“+”的车道，底部面板）。(C类)条形图总结了戈谢病（GD）、帕金森病和GBA公司与对照组相比，突变（PD-GBA）和非显性携带者（NMC）*P（P）<0.05. (D类)显示LC3-II水平的重复免疫印迹(顶部)和第62页(底部). 在高雪病或帕金森病中，两种标记物均无显著差异GBA公司突变与对照组相比。
图5
图5
氨溴索治疗显著增加葡萄糖基神经酰胺酶蛋白水平。典型的western blot显示氨溴索治疗后葡萄糖酰神经酰胺酶蛋白水平增加，组织蛋白酶D水平降低表示使用氨溴索治疗的车道。氨溴索治疗导致对照组葡萄糖酰神经酰胺酶蛋白水平显著升高[未经治疗的细胞平均增加30%（IQR 15-40%），Mann-Whitney U检验P（P）=0.0085]，戈谢病（GD）[未治疗的中位数增加100%（IQR 87–200%增加），P（P）=0.004]，帕金森氏病GBA公司突变（PD-GBA）[未治疗的中位数增加50%（IQR 40–130%），P（P）=0.04]和非显性载体（NMC）成纤维细胞[未经处理的细胞平均增加35%（IQR增加25-40%），P（P）=0.008]. 结果来自每组中的所有细胞系，代表中值和IQR。
图6
图6
氨溴索处理显著增加葡萄糖基神经酰胺酶活性。条形图显示对照组氨溴索治疗后葡萄糖神经酰胺酶活性（nmol/mg/h）显著增加(t吨-测试P（P）=0.001），戈谢病（GD）(对=0.0001）和伴有葡萄糖脑苷酶突变的帕金森病（PD-GBA）(P（P）=0.0001). ‘+’ = 用氨溴索治疗。结果来自每组的所有细胞系，代表三个实验的平均值±1标准偏差。
图7
图7
氨溴索治疗显著增加葡萄糖基神经酰胺酶转录水平。对照组经氨溴索治疗后葡萄糖酰神经酰胺酶（GCase）信使RNA水平显著增加的条形图（Mann-Whitney U检验，P（P）=0.001），戈谢病（GD）(P（P）=0.0015）和伴有葡萄糖脑苷酶突变的帕金森病（PD-GBA）(P（P）=0.001). 结果是三个实验的中位数±95%置信区间。
图8
图8
氨溴索显著增加TFEB转录水平。条形图总结了用氨溴索处理的细胞中TFEB转录水平的增加（倍增加），数据来自每组的两个细胞系。对照组TFEB转录水平显著增加（Mann-Whitney U检验P（P）=0.02），戈谢病（GD）(P（P）=0.01）和伴有葡萄糖脑苷酶突变的帕金森病（PD-GBA）(P（P）=0.03）用氨溴索治疗后。
图9
图9
氨溴索对α-突触核蛋白过表达神经母细胞瘤细胞系的影响。(A类)典型的western blot显示氨溴索治疗的Gaucher病细胞系中内切糖苷酶H敏感带（箭头）消失用氨溴索处理，箭头表示内切糖苷酶H敏感组分。(B类)柱状图总结了氨溴索治疗后葡萄糖酰神经酰胺酶和LAMP1的显著增加以及α-同核蛋白（SNCA）的显著降低（标记为“+”的条形图）。(C类)代表性的蛋白质印迹显示氨溴索治疗后LAMP1和葡糖神经酰胺酶（GCase）增加，HA标记的α-突触核蛋白减少氨溴索’=用氨溴索处理的细胞。
请参阅PMC中的此图像和版权信息

中的注释

  • 帕金森病的神奇猎枪？
    阿尔宾RL，道尔WT。 Albin RL等人。 大脑。2014年5月；137（第5部分）：1274-5。doi:10.1093/brain/awu076。 大脑。2014 PMID：24771397 没有可用的摘要。

类似文章

查看所有类似文章

引用人

查看所有“被引用”文章

工具书类

    1. Alvarez Erviti L、Rodriguez Oroz MC、Cooper JM、Caballero C、Ferrer I、Obeso JA等。帕金森病大脑中Chaperone介导的自噬标记物。神经系统科学。2010;67:1464–72.-公共医学
    1. Aureli M、Bassi R、Loberto M、Regis S、Prinetti A、Chigorno V等。正常和Gaucher病成纤维细胞中的细胞表面相关糖水解酶。J继承元疾病。2012;5月10日至91日。-公共医学
    1. Balwani M、Fuerstma MA、Kornreich R、Edelmann L、Desnick RJ。I型Gaucher病。《内科实习医师档案》2010；170:1463–9.-项目管理咨询公司-公共医学
    1. Bendikov-Bar I，Maor G，Filocamo M，Horowitz M.氨溴索作为突变型葡萄糖脑苷酶的药理伴侣。血细胞分子疾病。2013;50:141–5.-项目管理咨询公司-公共医学
    1. Campeau PM，Rafei M，Boivin MN，Sun Y，Grabowski GA，Galipeau J.高切病骨髓间充质基质细胞的特征显示炎症分泌体发生改变。鲜血。2009;114:3181–90.-项目管理咨询公司-公共医学

出版物类型

MeSH术语