这种神秘的分子对大脑健康至关重要,我们可能终于知道为什么了

大脑健康的关键分子充当其他脂肪分子(脂质)的垃圾收集器,尽管它本身也是一种脂质。

所以对于半个多世纪,研究人员对这些脂质分子、称为 BMP,不会与它们收获的其余脂肪一起处理掉。

来自纽约斯隆凯特琳研究所的细胞生物学家 Shubham Singh 及其同事现在发现了 BMP 逃避降解技能的秘密在于一对分子将其形成抗性结构的方式。

他们的发现还有助于解释 BMP 水平异常如何与较高的痴呆风险相关,包括阿尔茨海默病.

BMP 在额颞叶痴呆,允许称为神经节苷锭苷脂的含糖脂质积累。

在高水平下,这些分子是有毒的,并产生一种称为神经节同积症这会破坏大脑和脊髓中的神经元。在实验室中用 BMP 处理神经节苷脂沉积症细胞可导致其恢复。

超过1000 万箱在每年世界各地诊断出的痴呆症中,越来越多的人个人或亲人经历混乱、沟通困难和记忆丧失等衰弱症状。

我们越了解导致认知能力下降的生物途径,我们就越能更好地管理这些无治愈性疾病.

就像我们的手一样,分子可以具有右手 (R) 或左手 (S) 构型。BMP 恰好是右旋脂肪中一个奇怪的左旋分子。

“脂质生物化学中的一切都始于一种叫做 3-磷酸甘油的分子,它是 R,”解释辛格。“那么,你用什么步骤把 R 转换成 S,或者把右手转换成左手,来做 BMP?”

对小鼠和人类细胞的实验室测试显示,在细胞储存室中,称为溶酶体,产生 BMP。T这两种蛋白质 – CalledPLD3 和 PLD4 – 赋予脂质独特的旋性。

使 BMP 右旋参与的分子反应及其参与脂质处理。(Singh 等人,细胞, 2024)

康奈尔大学细胞生物学家杰里米·巴斯金 (Jeremy Baskin) 没有参与这项研究,他解释说,另一种分子被认为可以制造 BMP,但这是错误的。

“我们......惊讶是因为其他人报告说另一种酶可以制造 BMP,”巴斯金。

至关重要的是,这些酶中的任何一种的变化都可以增加或降低细胞中 BMP 的水平。先前 PLD3 的突变形式与阿尔茨海默病相关Singh 及其同事发现,BMP 的产生量减少了一半以上,这表明脑脂质失调可能在这种疾病中起作用。

痴呆症是一种复杂的疾病,涉及广泛的生物途径,其中很少有人了解。但是,研究人员对大脑的典型功能了解得越多,我们就越接近理解顽固地难以理解与他们相关的疾病也是如此。

这项研究发表在细胞.

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