該發現可以提供一種在症狀開始顯現之前就發現神經退行性疾病(主要是帕金森病)的方法，提供了阻止疾病發展的可能性。

“我們已經確定了一種分子標記，可以使醫生準確，早期地並且以臨床實用的方式診斷帕金森氏症，”神經外科副教授Xinnan Wang博士說。 “該標記可用於評估候選藥物阻止疾病惡化的能力。”

科學家還發現了一種化合物，該化合物似乎可以逆轉帕金森氏症患者的細胞中的缺陷。動物模型結果表明，該化合物可有效防止神經元的死亡。相關結果在9月26日發表於《Cell Metabolism》雜誌上。

常見的神經退行性疾病

帕金森氏症是第二大最常見的神經退行性疾病，影響全球3500萬人。盡管有5%-10%的病例是家族性病例(這是已知遺傳突變的遺傳結果)，但絕大多數涉及多個未知基因和環境因素的複雜相互作用。

Wang表示，令人鼓舞的是，這種新型的診斷標誌物和治療方法均適用於各種類型的帕金森氏症患者。

帕金森症疾病是一種與年齡有關的神經退行性疾病，源於大腦中一組調節身體運動的神經細胞或神經元的死亡。一患者開始表現出這種疾病的症狀時，估計已經有50%以上的多巴胺性神經元死亡。

導致這些特定神經元死亡的原因尚不清楚。一個理論認為，他們履行職責的特殊強度會擾亂線粒體的正常功能。

由於線粒體的呼吸作用不可避免地產生有毒的，稱為“自由基”副產物，不僅會導致細胞損傷，而且對線粒體本身也極為有害。

帕金森氏症涉及線粒體功能缺陷。細胞工作強度越大，線粒體所消耗的能量就越多，它們受損的可能性就越大。

我們的細胞具有清除老舊線粒體舊的技術，通過一係列蛋白質，將它們轉移到細胞的“回收中心”。但首先，這些蛋白質必須去除稱為線粒體上被稱為“Miro”的銜接分子。

Wang的小組先前在帕金森氏症患者的細胞中發現了線粒體清除缺陷：他們無法從受損的線粒體中去除Miro。

在這項新研究中，Wang的團隊從83名帕金森氏症患者，5名被認為處於高風險狀態的近親，22名被診斷患有其他運動障礙的患者和52名健康對照受試者中獲取了皮膚樣本。他們從樣本中提取了成纖維細胞，並在培養皿中對其進行培養，然後加入特定的壓力刺激，使線粒體功能紊亂。

然而研究人員發現，在83例帕金森氏成纖維細胞中有78例(94%)，以及在所有5個“高危”樣本中均存在Miro去除缺陷，但對照組或其他或其他運動患者的成纖維細胞中均未發現Miro去除缺陷。

篩選小分子

接下來，研究人員與Atomwise Inc.合作篩選了6,835,320個小分子。通過軟件預測，其中11個分子能夠以與Miro結合的方式促進線粒體的分離，此外，報告稱該藥物無毒，可口服且能夠穿越血腦屏障。

實驗中，作者將這些化合物喂食果蠅7天後，確定其中4種可顯著降低果蠅的Miro水平，且無毒性。他們在帕金森氏病患者的成纖維細胞上測試了其中一種化合物，證明了其靶向Miro的特異性。