科学家证明简单的糖可以阻止神经变性

一种新的治疗方法可能有一天会延迟称为粘多糖多糖酶IIIB(MPS IIIB)的典型疾病的神经变性。在这种情况下的神经变性是由称为粘多糖的必需细胞分子的异常积累引起的。为了找到针对这种罕见遗传疾病的替代治疗策略，一个研究小组研究了增强细胞清除细胞废物积累的能力是否有助于消除粘多糖的异常储存。他们在《自噬》杂志上报道说，海藻糖糖增加了细胞废物的处置，并改善了该疾病小鼠模型的神经系统症状。

通讯作者，分子和人类遗传学助理教授，Jan and Dan Duncan Neuroologic的成员Marco Sardiello博士说：“ MPS IIIB是约50种溶酶体贮积病之一，特征是溶酶体在微小细胞囊内积聚。”德克萨斯儿童医院和贝勒医学院的研究所。“在MPS IIIB的情况下，编码溶酶体酶的基因突变破坏了称为硫酸乙酰肝素的细胞物质，使该酶失效。因此，溶酶体无法完成降解硫酸乙酰肝素的工作以将其丢弃或再循环，从而导致物质积聚。”

多年来，硫酸乙酰肝素在溶酶体中的积累导致脑组织退化。尽管婴儿起初看起来很健康，但他们慢慢开始表现出行为问题，活动过度，攻击性，睡眠障碍以及视力和听力丧失。在生活的后期，它们变得不动并吞咽困难。通常，他们不会活到第二个十年。目前正在动物模型中对该病的治疗方法进行测试，包括尝试通过提供完全起作用的酶来纠正酶缺乏症。然而，这种方法面临诸如穿过血脑屏障以及到达需要该酶的大脑区域的能力有限的挑战。

非传统方法

萨迪耶洛说：“我们探索了一种用非传统方法治疗这种疾病的方法。”“我们最近发现小糖海藻糖可促进细胞废物的回收。这使我们想到了一种间接方法来尝试解决硫酸乙酰肝素的积累。

研究人员在MPS IIIB小鼠模型上测试了他们的方法，而不是纠正酶缺乏症，而是尝试通过增强细胞丢弃细胞废物的天然能力来克服它。这些小鼠的突变导致患者中观察到的大多数临床症状的重现，包括进行性神经变性，视力丧失，脑部炎症和寿命缩短。

一组MPS IIIB小鼠在饮用水中接受海藻糖，而另一组MPS IIIB小鼠未接受糖。作为对照，向没有突变的正常小鼠提供有或没有海藻糖的水。研究人员观察了这些动物11个月，在观察期的中部和结束时进行了采样。

“结果令人鼓舞，”第一作者萨迪耶洛实验室的博士后Parisa Lotfi博士说。“与未用海藻糖治疗的MPS IIIB小鼠相比，用海藻糖治疗的MPS IIIB小鼠寿命更长，改善了机能亢进的行为并延迟了一些神经病理学特征，尤其是视网膜变性。”

此外，研究人员还探索了海藻糖治疗MPS IIIB小鼠的分子机制。海藻糖作用。

“以前，我们发现海藻糖会激活溶酶体系统的主要调节剂TFEB。随着TFEB活性的增加，溶酶体中分子的降解和清除变得更加有效。” Lotfi说。“在这里，我们是第一个量化穿过血脑屏障并激活大脑中TFEB的海藻糖数量的人。反过来，TFEB激活了溶酶体系统，从而提高了物质积累的清除率，减少了神经炎症，视网膜变性和视力丧失，并延长了寿命。”

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