肌萎缩侧索硬化症(简称 ALS)是一种神秘的神经退行性疾病,几乎总是致命的。慕尼黑工业大学 (TUM) 领导的研究团队系统地研究了 ALS 的潜在分子机制。除其他外,该团队发现 ALS 可分为亚型。根据亚型,不同的药物可能有效。在比较男性和女性时,分子过程也存在明显差异。此外,研究人员还确定了针对 ALS 的新药的一个有希望的靶点。
导致 ALS 患者逐渐失去运动功能控制的分子过程仍不太清楚。以前的研究仅限于潜在分子过程的个别方面。由慕尼黑工业大学神经学家 Paul Lingor 教授领导的一个研究小组使用所谓的“多组学”方法研究了 ALS。研究人员绘制了编码和非编码 RNA 分子以及整个蛋白质。
四种亚型
这项研究的一个关键发现是,ALS 大致可分为四种亚型。“你无法根据临床症状区分这些变体,”Paul Lingor 说道,他与其他研究人员一起参与了研究神经退行性疾病的 SynNergy Cluster of Excellence。“然而,在分子水平上,情况却大不相同。这意味着对一种 ALS 亚型无效的活性物质很可能对另一种 ALS 亚型有帮助。以前的临床研究只能观察所有患者的效果,可能无法确定对单个亚型有效的物质。”
在一种常见亚型中,与炎症过程和免疫反应相关的基因受到影响,而在另一种亚型中,主要表现为 DNA 转录为 RNA 分子的紊乱。在另外两种亚型中,细胞中发现了不同的氧化应激迹象。研究人员推测,ALS 亚型可能会在疾病过程中发生变化。
发现有前景的药物
男性罹患 ALS 的几率比女性高出约 1.2 倍。分子过程的分解也揭示了两性之间的明显差异。虽然这四种亚型在两性中出现的频率似乎相同,但研究人员发现男性中变异基因产物的数量明显更多。从研究人员的角度来看,这可能意味着未来男性和女性将不得不接受不同的治疗。
通过多组学分析,研究人员还确定了一种信号通路,该通路可能特别适合作为抗 ALS 新药的靶点。“这种信号通路 MAPK 在神经生物学中已有详尽描述,在 ALS 的各种(但绝不是全部)过程中发挥作用,”该研究的共同作者、汉堡埃彭多夫大学医学中心 (UKE) 医学系统生物学研究所所长 Stefan Bonn 教授说。因此,从研究人员的角度来看,将一种作用于 MAPK 的已获批准的抗癌药物重新用于治疗 ALS 将是很有希望的。
未来研究的基础
这项研究基于已故 ALS 患者的组织样本,并利用该疾病的小鼠模型进行了进一步研究。Paul Lingor 表示:“下一步的重要工作是找到一种方法来确定患者在世时的 ALS 亚型 - 我们目前正在研究这个问题。我们相信,我们的研究为寻找 ALS 的病因和治疗方法做出了重要贡献。我们的发现使我们更接近于一种更加个性化、因此也更有效的治疗方法。”