破譯自身免疫性腦炎中抗體的功能

使用最先進(jìn)的方法，DZNE 和德克薩斯大學(xué)的研究人員首次成功地揭示了在原子水平上詳細(xì)針對(duì)大腦的自身免疫抗體的影響。為此，他們研究了在一種自身免疫性腦炎變體中與所謂的 GABAA受體對(duì)接的兩種抗體。他們關(guān)于結(jié)構(gòu)機(jī)制的研究結(jié)果現(xiàn)已發(fā)表在《細(xì)胞》雜志上，這是朝著開發(fā)有效療法邁出的重要一步——他們也為使用這種新方法進(jìn)行進(jìn)一步有希望的研究鋪平了道路。

“我們第一次利用了最近發(fā)展強(qiáng)勁的兩個(gè)領(lǐng)域之間的聯(lián)系：一方面，冷凍電子顯微鏡，它設(shè)法對(duì)單個(gè)原子進(jìn)行成像，另一方面，對(duì)臨床相關(guān)自身抗體的研究，我們從患有神經(jīng)和精神疾病的患者中分離出來。這兩個(gè)領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí)在這里融合在一起，”DZNE 科學(xué)家兼柏林 Charité-Universitätsmedizin 大學(xué)實(shí)驗(yàn)神經(jīng)學(xué)系主任 Harald Prüß 教授說。GABAA受體是中樞神經(jīng)系統(tǒng)中最重要的抑制性受體之一。

阻斷GABAA受體

通常，GABAA受體與神經(jīng)遞質(zhì) γ-氨基丁酸 (GABA) 結(jié)合。然而，科學(xué)家們研究的抗體會(huì)抑制 GABA 受體。到現(xiàn)在為止，假設(shè)被誤導(dǎo)的人抗體在與受體結(jié)合后被內(nèi)化，即與受體一起被吸收。但事實(shí)并非如此，正如現(xiàn)在所表明的那樣。這兩種抗體沒有內(nèi)化，而是通過不同的機(jī)制抑制 GABA 受體的功能：例如，通過阻止實(shí)際的遞質(zhì) GABA 對(duì)接。這會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)過度興奮，從而導(dǎo)致身體抽搐、精神病癥狀和癲癇發(fā)作。

自身免疫性腦病

自身免疫性腦病是不是由細(xì)菌或病毒引起的腦部炎癥，而是由免疫系統(tǒng)中的抗體錯(cuò)誤地攻擊患者自己的身體引起的。這些腦病有多種類型，主要區(qū)別在于異常抗體攻擊的特定結(jié)構(gòu)。人腦中的受體經(jīng)常受到影響，但這通常涉及大腦中的其他分子、離子通道或其他目標(biāo)。“為什么具有非常不同水平的這些抗體的人會(huì)出現(xiàn)相同的自身免疫性腦炎癥狀一直是個(gè)謎。由于調(diào)查的高分辨率，我們現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)了另一種機(jī)制。取決于結(jié)合位點(diǎn)在受體，抗體可以產(chǎn)生非常不同的效果，”Harald Prüß 解釋說。

為其他疾病的研究鋪平道路

雖然 GABAA受體腦病極為罕見，但類似的抗腦抗體在許多神經(jīng)系統(tǒng)疾病中發(fā)揮著越來越重要的作用，從癲癇發(fā)作到癡呆。“獲得的信息將激發(fā)未來的研究。我們已經(jīng)為在原子水平上闡明人類自身抗體的機(jī)制鋪平了道路，現(xiàn)在也可以在許多其他疾病中進(jìn)行研究，”Harald Prüß 說。該方法現(xiàn)在可以為科學(xué)家在未來研究和理解這種行為模式的深度制定一個(gè)新標(biāo)準(zhǔn)。

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