近期出版的《歐洲分子生物學學會雜志》上發(fā)表了一項研究成果：加拿大科學家發(fā)現(xiàn)，與遺傳性帕金森氏癥相關(guān)的兩個基因參與了線粒體早期階段的質(zhì)量控制。該保護機制可將氧化應(yīng)激造成的受損蛋白從線粒體中移除。

    蒙特利爾神經(jīng)學研究所及附屬醫(yī)院麥吉爾帕金森項目的愛德華·馮表示，在細胞器內(nèi)發(fā)生過度氧化損傷條件下，PINK1和parkin基因可選擇性地將線粒體的功能失調(diào)組件導入溶酶體。研究揭示了這樣一種質(zhì)量控制機制，即囊泡在線粒體中出芽，并繼續(xù)到溶酶體中退化。這種方法與之前已知的整個受損的線粒體的退化路徑有所不同。這是按照一個以小時計而不是以天計的時間表作出的提前反應(yīng)。

    這種退化機制旨在維持線粒體在整個細胞壽命期的完整性和功能性，被認為是包括帕金森氏癥在內(nèi)的某些神經(jīng)變性疾病的發(fā)展基礎(chǔ)。線粒體這個為細胞提供能量的“發(fā)電廠”發(fā)生故障就會導致帕金森氏癥。線粒體想要生存和發(fā)揮功能，就必須讓氧化受損的蛋白降解。

    在該項研究中，研究人員使用免疫熒光和共聚焦顯微鏡來觀察囊泡如何從帶有受損負載的線粒體中被剪除。研究發(fā)現(xiàn)，PINK1和parkin基因——從屬運輸系統(tǒng)的受損，可損害線粒體選擇性降解氧化受損蛋白質(zhì)的能力。隨著時間的推移，就會導致在遺傳性帕金森氏癥中觀察到的線粒體功能障礙。

    這兩種補救途徑都在細胞內(nèi)運行。如果作為防御第一線的囊泡路徑被壓制，且損害不可逆，那么接下來整個細胞器將成為退化的目標。