新型罕见遗传病治疗方法!研究人员发现ALS药物可用于治疗NPC,1

尼曼-皮克病是一种进行性、致命的神经退行性疾病,是由内溶酶体储存的未酯化胆固醇引起的。小脑共济失调是小脑浦肯野神经元逐渐丧失的结果,是尼曼-皮克病C1型的一个主要症状。目前还没有FDA批准的NPC1的治疗方法,因此治疗NPC1患者的治疗干预措施仍有很大的医疗需求没有得到满足。

尼曼-皮克病(Niemann-Pick disease, type C1)是一种进行性、致命的神经退行性疾病,是由内溶酶体储存的未酯化胆固醇引起的。小脑共济失调是小脑浦肯野神经元逐渐丧失的结果,是尼曼-皮克病C1型的一个主要症状。

11月16日,来自美国国立卫生研究院的研究人员在Molecular Genetics and Metabolism上在线发表了题为“Reduction of glutamate neurotoxicity:A novel therapeutic approach for Niemann-Pick disease, type C1”的研究论文,发现了利鲁唑可能提供一种新的治疗方法来减少尼曼-皮克病C1型患者的疾病进展。

Niemann-Pick病,C型(NPC)是一种罕见的、致命的溶酶体疾病,临床上以进行性神经变性为特征。NPC可由NPC1或NPC2的突变引起;然而,大多数病例是由于NPC1功能受损所致。据估计,NPC1的发病率约为1/100,000-120,000。NPC1蛋白与NPC2一起将未酯化的胆固醇从溶酶体腔内运输到溶酶体限位膜,在那里成为生物可利用性。NPC1或NPC2的功能受损导致未酯化胆固醇在溶酶体内积聚,细胞功能的胆固醇生物利用率下降。NPC1的主要临床症状是进行性小脑共济失调和痴呆。发病年龄是异质的,但NPC1主要影响儿童和青少年,死亡年龄中位数为13岁。

长期治疗数据显示,米格鲁斯特(miglustat)是一种糖肽合成抑制剂,可延缓NPC1神经系统疾病的进展并增加生存率。尽管欧洲药品管理局和其他国家已经批准米格鲁斯特用于治疗NPC,但它在美国没有得到批准。目前还没有FDA批准的NPC1的治疗方法,因此治疗NPC1患者的治疗干预措施仍有很大的医疗需求没有得到满足。

NPC 1的原因是胆固醇通过细胞移动能力受损,导致难以控制运动、肝脏和肺病、吞咽功能受损、智力衰退和死亡。NPC 1中的许多运动困难是由于被称为Purkinje神经元的脑细胞逐渐丧失所致。Riluzole是一种用于治疗肌萎缩侧索硬化症(Als)的药物,这是一种影响神经细胞控制运动的疾病,它可以减缓尼曼-皮克氏病C1(NPC 1)一种影响儿童和青少年的罕见遗传病(NPC 1)中某个特定脑细胞的逐渐消失,美国国立卫生研究院(National Institute Of Health)的科学家对小鼠进行了一项研究。

比较对照组(Npc1+/+)和突变组(Npc1-/-)小鼠的单细胞RNAseq数据,观察到Npc1-/-星形细胞中Slc1a3的表达明显减少。Slc1a3编码一个谷氨酸转运体(GLAST,EAAT1),其功能是在神经元发射后降低突触后空间的谷氨酸浓度。谷氨酸是一种兴奋性神经递质,谷氨酸的细胞外水平升高可产生神经毒性。EAAT1功能受损是6型发作性共济失调的基础,这是一种具有进行性小脑功能障碍的罕见疾病,因此表明尼曼-皮克病C1型的谷氨酸摄取受损可能有助于疾病的进展。

现在表明,Npc1-/-小鼠中Slc1a3的表达减少,其功能后果包括Npc1-/-星形胶质细胞的表面蛋白表达减少和谷氨酸摄取减少。为了测试谷氨酸神经毒性是否在尼曼-皮克病(C1型)的进展中起作用,用头孢曲松和利鲁唑治疗NPC1缺陷小鼠。头孢曲松是一种β-内酰胺类抗生素,已知可上调Slc1a2的表达,这是一种替代性胶质谷氨酸转运体。尽管头孢曲松增加了Slc1a2的表达,但没有观察到NPC1突变小鼠的治疗效果。利鲁唑是一种谷氨酸受体拮抗剂,可抑制突触后谷氨酸受体的信号传导,减少谷氨酸的释放,从而延缓ALS的进展。

在目前的研究中,与未治疗的小鼠相比,与未治疗的小鼠相比,服用利鲁唑的NPC 1小鼠存活时间延长了12%。研究人员认为,利鲁唑或类似药物可能为NPC 1患者减缓疾病进展提供了一种方法。

参考文献:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S109671922100826X?via%3Dihub

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