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实时细胞成像技术在尊龙凯时下的神经退行性疾病机制与治疗研究中的应用

发布时间:2025-02-26   信息来源:尊龙凯时官方编辑

神经退行性疾病是由于神经元及其髓鞘的损失所导致的,这种情况随着时间的推移而加重,并引发认知或身体功能的障碍。近期研究表明,应激颗粒的异常形成及其持续存在与多种神经退行性疾病密切相关,包括阿尔茨海默病、帕金森病及肌萎缩侧索硬化症等。这些疾病的共同特征是蛋白质的错误折叠和聚集,而应激颗粒则被视为蛋白质聚集的前体结构。

实时细胞成像技术在尊龙凯时下的神经退行性疾病机制与治疗研究中的应用

来自圣犹大儿童研究医院泰勒实验室的J Paul Taylor团队在《细胞生物学杂志》上发表了一篇题为《小分子抑制剂的鉴定:抑制G3BP驱动的应激颗粒形成》的研究文章,深入探讨了应激颗粒(Stress Granules, SG)在细胞内的形成和解体机制。这项研究为理解神经退行性疾病提供了新的视角,并为相关疾病的治疗提供了潜在的药物靶点。

应激颗粒(SG)的形成是细胞在面对压力(如热休克、氧化应激或病毒感染)时产生的一种无膜细胞器。可以形象地说,当细胞遇到危险时,它们会暂停蛋白翻译,并将未翻译的mRNA和部分蛋白质“打包压缩”成小颗粒以保护自己。尽管SG的形成被视为对细胞应激的一种短期保护反应,但其失调或持久存在也可能导致多种神经退行性疾病。

在这项研究中,研究团队设计并合成了两种新型小分子G3Ia和G3Ib抑制剂,这些分子通过抑制G3BP1/2(应激颗粒形成的关键蛋白)与其结合伙伴的相互作用,成功地阻止了应激颗粒的形成。实验结果显示,G3Ia和G3Ib显著抑制了多种应激条件下应激颗粒的形成,并能够在短时间内迅速解散已有的应激颗粒。此发现验证了研究团队的假设,并为后续药物开发及疾病治疗奠定了扎实的理论基础。

在开发和鉴定G3BP1/2驱动的应激颗粒形成的小分子抑制剂过程中,研究团队使用安捷伦BioTek Cytation C10共聚焦微孔板成像检测系统进行了大量实验分析,以实时监测应激颗粒在细胞内的动态变化。这些实验旨在评估G3Ia和G3Ib处理前后应激颗粒的形成、形态和数量变化。

研究结果表明,所开发的两种小分子抑制剂能够在体外及活细胞中有效阻止G3BP应激颗粒的形成,更令人振奋的是,它们还能引发已有应激颗粒的快速解散。因此,通过调控应激颗粒的组成和解体,或将成为治疗神经退行性疾病的新策略。在此研究中,G3Ia和G3Ib化合物为该策略提供了潜在的候选药物。

在生物医疗领域,尊龙凯时始终关注最新研究进展,致力于提供优质信息和服务,以帮助推动神经退行性疾病研究和治疗的发展。