中医防治阿尔茨海默病的新思路——表观遗传学
乙酰化,雷公藤,内酯,1表观遗传学与阿尔茨海默病,2基于表观遗传学的中医药防治阿尔茨海默病,3小结与展望
孟泽宇,孔 莹,孟胜喜,郭 涛,吴国庆,王 优,陈雅雯阿尔茨海默病是一种以进行性认知功能障碍、记忆力损害、语言障碍为主的神经退行性疾病。细胞外的β淀粉样蛋白(Aβ)大量沉积导致的老年斑形成和细胞内神经元纤维缠结形成是阿尔茨海默病的主要病理特征。其患病率随着年龄的增大而升高。阿尔茨海默病确切的发病原因现阶段尚未明确,临床上也缺乏中晚期阿尔茨海默病病人特异性的治疗方法[1]。
表观遗传学(epigenetics)是研究非DNA碱基序列变化所致的影响基因表达的可遗传现象的一门新兴学科,其调节机制主要包括DNA甲基化(DNA methylation)、组蛋白修饰(histone modification)、非编码RNA(noncoding RNA,ncRNA)作用等。因表观遗传学的动态观、整体观与中医的辨证论治、整体观念的理念高度契合,所以越来越多的学者逐步借助表观遗传学的研究思路和相关技术应用于阿尔茨海默病在中医药的研究中,以期阐明阿尔茨海默病在中医药的作用机制并为阿尔茨海默病的中西医防治提供出新的思路。
1 表观遗传学与阿尔茨海默病
1.1 DNA甲基化 DNA甲基化是最早被发现,也是研究最为广泛的表观遗传修饰[2]。DNA甲基化是指在DNA甲基转移酶(DNA methyltransferases,DNMTs)的催化下,在胞嘧啶的5′位上加一个甲基基团(5-methylcytosine,5mC)。启动子区的甲基化CpG岛可通过与甲基化结合蛋白家族(MBD/MeCP)的结合来阻断基因的转录过程,进而影响基因的表达。其中比较重要的甲基化结合蛋白有MBD1、MBD2、MBD3、MBD4和MeCP2[3]。研究表明,脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)启动子区域甲基化水平的升高和单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphisms,SNPs)在遗忘型轻度认知障碍(amnestic MCI,aMCI)向阿尔茨海默病转化过程中起关键作用[4]。在阿尔茨海默病脑组织和健康脑组织中,2个分子伴侣热休克蛋白(HSPA)9和HSPA8的启动子DNA甲基化水平具备明显差异,表明相关基因及其甲基化修饰可能参与了阿尔茨海默病发生发展[5]。研究发现,阿尔茨海默病病人外周血D环区测序片段的第1个CpG位点的甲基化水平降低与认知功能的减退具有正向作用,这为阿尔茨海默病的防治提供了新的思路[6]。
1.2 组蛋白修饰 组蛋白(histone)是染色质的主要蛋白质部分 ......
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