當(dāng)我們說(shuō)到神經(jīng)退行性疾病，除了阿爾茨海默病，就是帕金森了。近年來(lái)帕金森發(fā)病人數(shù)暴漲，可是我們?nèi)匀粚?duì)這種疾病近乎一無(wú)所知。

在所有的帕金森病例中，90%的疾病發(fā)病原因不明，被稱為特發(fā)性帕金森（iPD）；剩下的10%具有較為明確的遺傳基礎(chǔ)，表現(xiàn)出家族發(fā)病趨勢(shì)，其中LRRK2錯(cuò)義突變是常染色體顯性遺傳帕金森病最常見(jiàn)的原因，患者LRRK2蛋白過(guò)量表達(dá)，這樣的病例占了整體病例的3%。[1,2]

不過(guò)實(shí)際上我們遠(yuǎn)遠(yuǎn)低估了LRRK2在帕金森病中的重要性！近期的《科學(xué)轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)》刊登了匹茲堡大學(xué)研究者的新發(fā)現(xiàn)——無(wú)論是否突變，LRRK2都在帕金森病發(fā)展中有關(guān)鍵作用，無(wú)突變的特發(fā)性帕金森患者也存在LRRK2蛋白過(guò)度激活，神經(jīng)元細(xì)胞自噬功能受損，導(dǎo)致α-突觸核蛋白的異常積累，參與帕金森疾病發(fā)展[3]！

換句話說(shuō)，無(wú)論是否存在LRRK2突變，帕金森患者可能都存在LRRK2蛋白過(guò)度活躍的問(wèn)題，那么LRRK2抑制劑可能是治療帕金森病的好方法！

LRRK2是目前為止與帕金森關(guān)聯(lián)最大的單個(gè)基因，2004年才被研究者發(fā)現(xiàn)[4]。研究者認(rèn)為，最常見(jiàn)的LRRK2錯(cuò)義突變會(huì)導(dǎo)致LRRK2蛋白激酶過(guò)度活躍，這與帕金森的發(fā)病有關(guān)[5]。

LRRK2蛋白的作用底物是包含Rab10的一系列蛋白，這些蛋白在維持細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸、自噬等功能上有關(guān)鍵作用[6]，LRRK2則會(huì)抑制它們的功能。

不過(guò)LRRK2蛋白本身在細(xì)胞內(nèi)表達(dá)量很低，如何在細(xì)胞精度上檢測(cè)它的活性是一大難點(diǎn)。

針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，匹茲堡大學(xué)研究者開(kāi)發(fā)了一種新的檢測(cè)方法。LRRK2蛋白激活條件下，其蛋白序列Ser1292位點(diǎn)會(huì)發(fā)生磷酸化[7,8]；另一方面，和14-3-3蛋白結(jié)合會(huì)降低LRRK2的活性[9]。通過(guò)檢測(cè)這兩種信號(hào)，研究者就能夠間接地測(cè)定LRRK2蛋白的活性了。

從上至下：正常細(xì)胞/LRRK2突變細(xì)胞/LRRK2缺失細(xì)胞

用這種方法，研究者檢測(cè)了7名死于特發(fā)性帕金森的患者和8名相應(yīng)年齡無(wú)帕金森死者的大腦。對(duì)照組大腦黑質(zhì)的多巴胺神經(jīng)元中，Ser1292磷酸化和Rab10水平很低，14-3-3蛋白水平較高，說(shuō)明對(duì)照組腦內(nèi)LRRK2蛋白活性很低；而帕金森患者腦內(nèi)Ser1292和Rab10信號(hào)分別是6倍和4倍，14-3-3蛋白卻只有對(duì)照組的五分之一，說(shuō)明特發(fā)性帕金森患者腦內(nèi)居然也存在LRRK2的過(guò)度激活！

LRRK2也在小膠質(zhì)細(xì)胞中表達(dá)[10]。同樣，來(lái)自帕金森患者的小膠質(zhì)細(xì)胞Ser1292信號(hào)水平是對(duì)照組的2倍。

可見(jiàn)帕金森患者Ser1292、Rab10信號(hào)增加，14-3-3信號(hào)降低，表示LRRK2活性增加

隨后研究者又檢測(cè)了兩種臨床常用的帕金森大鼠模型，魚(yú)藤酮導(dǎo)致的線粒體損傷模型[11]和hSNCA基因工程介導(dǎo)的α-突觸核蛋白過(guò)表達(dá)模型[12]。果然，這兩種模型鼠腦中均出現(xiàn)了LRRK2的過(guò)度激活！

那么具體是什么機(jī)制激活了LRRK2呢？

在這兩種動(dòng)物模型中，都存在α-突觸核蛋白過(guò)表達(dá)，導(dǎo)致其形成寡聚體和磷酸化，而這兩種形式都會(huì)損傷線粒體的功能[13]，增加活性氧（ROS）的形成。研究者猜測(cè)，很有可能是活性氧激活了LRRK2！

為了驗(yàn)證這個(gè)猜測(cè)，研究者用過(guò)氧化氫處理了正常基因型的細(xì)胞，結(jié)果顯示隨著過(guò)氧化氫劑量的增加，LRRK2蛋白果然被逐漸激活，而且使用抗氧化劑α-生育酚還可以阻斷這種激活作用！

那么，既然知道了特發(fā)性帕金森也存在LRRK2激酶激活的情況，LRRK2激酶抑制劑是不是可以延緩疾病的發(fā)展呢？

研究者給魚(yú)藤酮誘導(dǎo)期間的大鼠服用了LRRK2激酶抑制劑PF-360。魚(yú)藤酮顯著增加了大鼠腦內(nèi)的LRRK2激酶活性，PF-360則有效地阻斷了這種誘導(dǎo)，而且還阻止了磷酸化α-突觸核蛋白的積累！

研究者進(jìn)一步分析了α-突觸核蛋白積累的原因，發(fā)現(xiàn)大鼠腦內(nèi)自噬的標(biāo)志物L(fēng)amp1顯著降低，這與患者腦內(nèi)檢測(cè)的結(jié)果是一致的，表明存在自噬功能障礙，這導(dǎo)致神經(jīng)元不能及時(shí)清除大腦“廢物”，造成α-突觸核蛋白的異常積累。

本研究的通訊作者J.T.Greenamyre博士在采訪中說(shuō)道，“我們的研究結(jié)果表明，帕金森病的遺傳和環(huán)境因素都可以與LRRK2蛋白活性聯(lián)系起來(lái)。這是很重要的，因?yàn)檎跒樯贁?shù)LRRK2突變患者開(kāi)發(fā)的藥物，很可能會(huì)讓更多患者受益。”[14]

研究者們計(jì)劃下一步繼續(xù)探究，是否可以預(yù)防由LRRK2過(guò)度活躍導(dǎo)致的神經(jīng)變性，并確定將環(huán)境壓力因素與LRRK2激活聯(lián)系起來(lái)的機(jī)制。

去年年底，第一個(gè)LRRK2抑制劑1期臨床結(jié)束，試驗(yàn)結(jié)果喜人[15]。期盼研究者快快搞清LRRK2的角色定位，或許多年不見(jiàn)進(jìn)展的帕金森病，很快就要迎來(lái)新療法了~