Movement Disorders:特發性帕金森病患者尿液中Rab10磷酸化的升高

作者:佚名 來源:MedSci梅斯 日期:22-06-01

最近的基因組測序工作發現,富含亮氨酸的重複激酶2(LRRK2)基因的錯義突變,特別是G2019S,是帕金森病(PD)最普遍的遺傳原因之一。

致病性LRRK2突變在編碼的LRRK2蛋白的順式自磷酸化方麵引起明顯的功能增益,以及增加其他Rab蛋白的反式磷酸化,包括Rab8a、Rab10、Rab12、Rab29和Rab35。

Rab10 LRRK2激酶底物已在模型係統中被研究,部分原因是最近出現了高度特異性的單克隆pT73-Rab10和總Rab10抗體,似乎與其他類似的Rab蛋白(即Rab8a)沒有明顯交叉反應。

最近的研究表明,在特發性PD(iPD病例,沒有LRRK2突變)的死後組織研究中,LRRK2的活性升高。考慮到LRRK2和Rab10在體內的廣泛表達,測量臨床特征良好的受試者的生物流體中的LRRK2激酶底物Rab10可能會進一步了解LRRK2激酶活性在一些iPD病例中是否會失調。 對從血液中分離出的人類中性粒細胞和單核細胞進行研究,並使用LRRK2激酶抑製劑進行處理,證明pT73-Rab10水平取決於LRRK2激酶的活性。 然而,在小鼠胚胎成纖維細胞中,G2019S LRRK2突變對pT73-Rab10水平的影響不大(與WTLRRK2相比增加約1.4倍),而R1441C LRRK2突變的影響較大(與WTLRRK2相比增加約2.5f老)。

在最近的一項研究中,我們使用Western blot方法成功地測量了獼猴尿液細胞外囊部分中的pT73-Rab10。在使用高選擇性的LRRK2激酶抑製劑治療後,獼猴尿液中pT73-Rab10與總Rab10的比例減少。 在來自iPD和對照組的人類樣本中,我們過去的蛋白質組學工作證實了人類尿液細胞外囊部分存在高水平的總Rab10蛋白,這些蛋白在一段時間內相對穩定,但iPD病例和對照組之間的總Rab10濃度沒有差異。

藉此,杜克大學的Shijie Wang等人,測量了iPD和對照組的縱向隊列中尿液中的pT73-Rab10水平,以了解與臨床表型的潛在相互作用。在一個較小的橫斷麵係列中,他們還測量了G2019S LRRK2突變的影響。

他們使用在LRRK2轉基因小鼠中驗證的免疫印跡方法,在G2019S LRRK2突變攜帶者(N = 45名參與者)的橫截麵細胞外囊泡中測量pT73-Rab10與總Rab10蛋白的比率,以及來自iPD和對照組(N = 85名參與者)的485份尿樣。使用廣義估計方程對常用的臨床量表進行了分析。

盡管G2019S LRRK2突變沒有增加pT73-Rab10的水平,但隨著時間的推移,iPD尿囊樣本中pT73-Rab10與總Rab10的比率名義上比基線增加,但在年齡匹配的對照組中沒有增加。

調整了性別、年齡、病程、診斷和基線臨床評分的效果估計,發現pT73-Rab10與總Rab10每增加1倍,MDS-UPDRS的總評分就會增加(β=0.77;CI,0.52-1.01;P=0.0001)。

iPD中較低的蒙特利爾認知評估(MoCA)得分也與pT73-Rab10的增加有關。

該研究的重要意義在於發現了: 這些結果提供了關於外周LRRK2依賴性Rab磷酸化的初步見解,在生物庫的尿液中測量,pT73-Rab10的水平較高與疾病進展的惡化有關。

關鍵字:帕金森病

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