Science：帕金森病的早期诊断和治疗新靶点——GPNMB

撰文 | 王聪编辑丨王多鱼排版丨水成文

帕金森病（Parkinson’s Disease，PD），是一种复杂的神经退行性疾病，也是世界上第二常见的神经退行性疾病，仅次于阿尔茨海默病，影响着约1%-2%的65岁及以上老人。随着全球人口老龄化，帕金森病患病率将大幅增加。
目前，全世界有超过600万人患有帕金森病，每年还有约60000名新患者确诊。患者大脑中产生多巴胺的神经元丧失，影响运动和认知，导致出现震颤、肌肉僵硬、意识模糊和痴呆等症状。
近日，美国宾夕法尼亚大学的研究人员在 Science 发表了题为：GPNMB confers risk for Parkinson’s disease through interaction with α-synuclein 的研究论文。
该研究表明，血液中的一种跨膜蛋白——非转移性黑色素瘤糖蛋白B（GPNMB）的浓度增加，可能是帕金森病的早期生物标志物，可用于帕金森病的早期诊断和治疗靶点。

之前的研究表明，帕金森病患者在出现症状之前，就已经出现了神经损伤。因此，科学家们一直在寻找可用于早期诊断和治疗帕金森病的早期生物标志物。
自2005年以来，科学家们开始使用全基因组关联研究（GWAS）寻找帕金森病的常见变异风险位点。目前已经发现了近100个与帕金森病风险相关的基因座。但与这些基因座相关的靶基因和生物学机制在很大程度上仍未得到探索，这也阻碍了从这些研究中进一步开发帕金森病治疗方法的进度。
研究团队选择将重点放在α-突触核蛋白（aSyn）上，这是一种在中枢神经系统突触前及核周表达的可溶性蛋白质，它与帕金森病的发病机制和相关功能障碍密切相关。其在帕金森病患者体内形成的原纤维是帕金森病的标志。
为了更多地了解α-突触核蛋白（aSyn）在帕金森病发展中的作用，研究团队对与7号染色体相关的风险因素进行了全基因组关联研究（GWAS）。
结果发现，非转移性黑色素瘤糖蛋白B（GPNMB）与α-突触核蛋白（aSyn）存在相互作用。通过CRISPR-Cas9基因编辑敲除GPNMB后，会导致aSyn水平显著下降。而外源表达的GPNMB能够促进细胞吸收aSyn的能力。研究团队进一步证实了在细胞中GPNMB对于吸收纤维形式的aSyn和随后的aSyn病理发展是必要和充分的。
最后，研究团队使用731名帕金森病患者和59名健康个体进行对比，发现帕金森病患者的血浆中GPNMB水平升高，并且血浆GPNMB水平更高的帕金森病患者的情况更严重。

总的来说，该研究表明血浆中的非转移性黑色素瘤糖蛋白B（GPNMB）水平可作为帕金森病的诊断生物标志物，其通过与α-突触核蛋白（aSyn）相互作用促进疾病进展，也可以作为帕金森病治疗的潜在靶点。
论文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/science.abk0637
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