近日,基础医学院药理学系鲁明课题组在《先进科学》(Advanced Science)发表题为《胞外 LCN2 结合 24p3R阻碍帕金森病中星形胶质细胞吞噬α-突触核蛋白》(Extracellular LCN2 Binding to 24p3R in Astrocytes Impedes α-synuclein Endocytosis in Parkinson’s Disease)的研究论文,首次发现24p3R是星形胶质细胞吞噬α-突触核蛋白(α-Syn)的新型关键受体,揭示 LCN2/24p3R 是调控脑内α-Syn 聚集和传播的关键配体/受体靶标。
病理性α-Syn的聚集和传播是帕金森病发病的重要驱动因素,受累神经元释放α-Syn,细胞外 α-Syn启动病理性α-Syn 在神经元之间的传播,加速神经元退变坏死。促进细胞外病理性α-Syn清除是帕金森病和相关 α-突触核蛋白病治疗策略的潜在方向。星形胶质细胞是摄取/清除细胞外 α-Syn 的关键细胞,发挥重要作用,调控其吞噬α-Syn的潜在机制和关键分子尚未发现。研究人员通过蛋白质谱、转录组学、表面等离子共振、截短质粒验证等多种分子生物学技术发现24p3R是星形胶质细胞吞噬α-Syn的关键受体,24p3R特异性结合α-Syn介导其内吞,而LCN2竞争性抑制24p3R结合α-Syn,阻碍星形胶质细胞吞噬α-Syn,引起胞外α-Syn的聚集、传播,进而促进星形胶质细胞生成和释放LCN2,形成正反馈恶性循环,导致多巴胺能神经元退变。进一步应用多种星形胶质细胞条件敲除小鼠共同证实LCN2/24p3R 是调控脑内α-Syn 聚集和传播的关键配体/受体靶标,为治疗帕金森病和相关 α-突触核蛋白病提供了新策略。
本研究阐明了LCN2/24p3R调控星形胶质细胞吞噬α-Syn的分子机制,为帕金森病和相关α-突触核蛋白病提供了全新治疗靶标。
基础医学院药理学系鲁明教授、杜仁红副教授为该论文的共同通讯作者。基础医学院药理学系研究生焦莹莹和田甜为共同第一作者。该项研究得到科技部2030“脑科学与类脑研究”重大项目和国家自然科学基金等资助。
原文链接:https://doi.org/10.1002/advs.202501694
(撰稿/鲁明课题组;审核/陈峰 王觉进)