6月26日，記者從浙江工業大學獲悉，該校長三角綠色制藥協同創新中心溶酶體新藥研發團隊與美國密歇根大學徐浩新教授團隊合作，找到了溶酶體維持酸性環境的氫離子通道TMEM175，并揭示其與帕金森病的潛在關聯，從而發現帕金森病關鍵致病機理。相關研究成果近日發表在《細胞》雜志。
溶酶體是細胞的“垃圾處理中心”，其特殊的酸性環境以及包含的多種酸性水解酶能將受損細胞器等“垃圾”降解和再利用。此前，全基因組關聯研究揭示，某些與溶酶體功能密切相關基因的突變與帕金森病的風險高度相關，其中約20%的帕金森病有TMEM175基因的突變。
“不妨將溶酶體理解成胃，其酸性環境失衡，影響正常功能，就會引發消化不良甚至致病。細胞生物學家曾發現，為了維持pH4.6的酸性環境，溶酶體膜上的氫離子泵V-ATPase能以消耗能量為代價，持續從細胞質向溶酶體泵入氫離子。” 論文第一作者胡美欽博士解釋道，好比水庫保持水位，有進水泵，還得配泄洪閘。溶酶體膜上也應該有相應的離子通道來介導氫離子流出，用來維持穩定的酸性環境。
聯合團隊展開深入合作，利用溶酶體膜片鉗技術，通過表達篩選的方法，發現TMEM175就是溶酶體的“泄洪閘”且只會在溶酶體腔內酸性環境下被激活。當TMEM175出現突變，會造成溶酶體酸性過高、溶酶體功能減弱等后果，導致細胞代謝產物在溶酶體過度累積、導致細胞損傷，進而誘發帕金森病等神經退行性疾病。這一結論也在團隊搭建的帕金森病神經細胞模型和小鼠模型上得到驗證。
聯合團隊介紹，研發基于調控TMEM175的靶向藥物，未來有望用于預防治療例如帕金森病這類和溶酶體代謝、降解密切相關的神經退行性疾病以及溶酶體貯積疾病。(洪恒飛 陳曼姣 科技日報記者 江耘)
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