蛋白質（藍色）的藝術化呈現，其生成與降解過程通過時鐘意象象征。中心結構為質譜儀的一部分，用于檢測特定蛋白質

一項關于細胞更新機制的研究揭示了阿爾茨海默病和帕金森病等神經退行性疾病的發生。

哥廷根大學醫學中心

3月21日

在哥廷根大學醫學中心（University Medical Center Göttingen，UMG）參與的一項國際研究合作中，研究人員繪制了迄今為止最完整的圖譜，揭示了不同蛋白質在人體多種組織中的存續時間。他們成功識別出一種能夠增強蛋白質穩定性的機制，而這種機制會促進阿爾茨海默病和帕金森病等神經退行性疾病的發生。相關研究成果已發表于《細胞》（Cell）雜志上。

研究于2025年3月20日發表在《Cell》（最新影響因子：45.5）雜志上

蛋白質是確保人類細胞正常運作和存活的關鍵。它們在細胞中形成并執行特定功能，一旦任務完成，便會被分解。若這一過程受阻，可能引發帕金森病或阿爾茨海默病等疾病。

這兩種疾病均以腦內神經細胞的損傷為特征，因此被稱為神經退行性疾病。帕金森病會導致運動障礙，如震顫、動作遲緩、平衡問題及肌肉僵硬，而阿爾茨海默病則主要表現為記憶力逐漸減退和感知障礙等問題。

在這兩種情況下，病因均為老舊或受損的蛋白質未被正確分解，在細胞內堆積并形成團塊。這些蛋白質團塊（亦稱聚集體）無法被人體進一步分解，導致神經細胞逐漸受損。

在哥廷根大學醫學中心（UMG）參與的一項國際研究中，UMG 神經與感覺生理學系的課題組長 Eugenio F. Fornasiero 博士與美國耶魯大學（Yale University）及圣裘德兒童研究醫院（St. Jude Children's Research Hospital）的同事合作，繪制了迄今為止最完整的圖譜，揭示了不同蛋白質在人體多種組織中的存續時間。

"這套龐大的數據集如同一張藍圖，幫助我們理解不同器官如何管理其蛋白質，" 該研究通訊作者之一 Fornasiero 博士解釋道，"例如，我們能夠觀察到哪些蛋白質在腦內快速周轉，哪些蛋白質存留時間更長，這為我們提供了關于其穩定性及其在神經退行性疾病中作用的線索。"

研究人員發現，一種控制蛋白質"開啟"與"關閉"的機制同樣影響蛋白質的穩定性：即蛋白質磷酸化。在此過程中，磷酸基團被轉移到蛋白質上，導致相應蛋白質被激活（"開啟"）。移除磷酸基團則使蛋白質失活（"關閉"）。

以患阿爾茨海默病的小鼠腦組織為例，科學家能夠證明，與疾病發展相關的 tau 蛋白在特定區域磷酸化程度不斷加深。這增強了 tau 蛋白的穩定性并延長其壽命，進而促進蛋白質團塊的形成和神經細胞的死亡。

Fornasiero 表示："理解磷酸化如何影響蛋白質的穩定性與周轉，可能有助于開發治療帕金森病和阿爾茨海默病的新策略。例如，通過阻止或逆轉此類病理變化。"

除識別與疾病相關的蛋白質外，理解蛋白質周轉及其調控機制還有助于識別那些特別容易受衰老過程影響的蛋白質。這為未來的抗衰老療法開辟了新途徑。

創立于1734年的德國哥廷根大學

參考文獻

Source：University Medical Center Göttingen

Renewal processes in the cell: Disruptions favor diseases such as Alzheimer's and Parkinson's, study finds

Reference：

Wenxue Li, Abhijit Dasgupta, Ka Yang, Shisheng Wang, Nisha Hemandhar-Kumar, Surendhar R. Chepyala, Jay M. Yarbro, Zhenyi Hu, Barbora Salovska, Eugenio F. Fornasiero, Junmin Peng and Yansheng Liu. An Extensive Atlas of Proteome and Phosphoproteome Turnover Across 2 Mouse Tissues and Brain Regions. Cell (2025). DOI: https://doi.org/10.1016/j.cell.2025.02.021

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       原文標題 : 細胞更新機制障礙與神經退行性疾病關聯性研究