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第42卷第9期 魏 越,刘 阳,鲁 明. 脂质成分在帕金森病发生中的研究进展[J].
2022年9月 南京医科大学学报(自然科学版),2022,42(09):1341-1348 ·1345 ·
多方面的,与炎症、线粒体功能障碍和/或α⁃突触核蛋 中的糖脂可按其组分中的醇基种类而分为两大类:
白的表达和聚集有关。 甘油糖脂及鞘糖脂。上文中提到的脑苷脂便是糖
4.3 脑苷脂 脂的一种。除了上文中已提及的GBA,另一种编码
脑苷脂是酰基鞘氨醇上以糖苷键结合一分子 半乳糖神经酰胺酶(galactosylceramidase,GALC)的
己糖而成的化合物,是神经鞘糖脂的一种,可分为 基因,它的缺乏可能通过增加神经元脆弱性而导致
半乳糖型和葡萄糖型两大类。脑苷脂的主要功能 晚发性突触核蛋白病 。
[61]
为组成细胞结构以及作为细胞内外信号分子。GBA 聚酮是一类由细菌、真菌、植物和动物生成的
基因编码一种参与鞘脂代谢的溶酶体酶,葡糖脑苷 二级代谢产物,可能的作用有抑菌、维持细胞稳定
脂酶(glucocerebrosidase,GCase)。GBA 基因突变是 或作为天然杀虫剂等。热休克蛋白⁃90(heat shock
PD 发病的最重要风险因素,占所有 PD 病例的比例 protein⁃90,Hsp90)的抑制在神经变性中起关键作
超过 5%。此外,在散发性 PD 病例脑中发现 GCase 用。据报道,对 Hsp90 的药理学抑制可导致热休克
活性丧失。缺乏GCase的细胞和动物模型会出现溶 转录因子⁃1(heat shock transcription factor⁃1,Hsf⁃1)
酶体功能障碍,尤其是自噬溶酶体途径,导致α⁃突触 的激活,从而导致 Hsp70 和其他较小的热休克蛋白
核蛋白累积。由于葡萄糖脑苷酶 1(glucocerebrosi⁃ 的上调。一般来说,Hsp70 可能防止错误折叠蛋白
dase 1,GBA1)缺乏有助于α⁃突触核蛋白的聚集并导 质的聚集。有学者认为Hsp70可特定靶向α⁃突触核
[62]
致包括神经节苷脂在内的神经元鞘糖脂(glyco⁃ 蛋白发挥作用 。
sphingolipid,GSL)的变化,现有假设推测GBA1缺乏 根赤壳菌素和格尔德霉素是已发现的真菌和
[54]
可能影响α⁃突触核蛋白四聚体的形成 。 细菌代谢物,现有研究表明这两种分子都以 Hsp90
的 N 端 ATP 结合位点为靶点抑制 Hsp90 的功能,具
5 固醇类
[63]
有高度的特异性 。
固醇脂又称为甾醇脂,主要包括固醇、类固醇、
7 总结与展望
胆汁酸及其衍生物。胆固醇及其衍生物与甘油磷
脂和鞘磷脂是细胞膜脂的重要组成部分。众所周 本文概述了在 PD 患者、动物和细胞模型的多
知,甾醇在免疫细胞功能中发挥作用,能够影响膜 项研究中脂质代谢的研究进展。从文中可以发现,
的流动性和通透性,并作为信号分子和激素。 PD 中存在脂质代谢异常,这些脂质在 PD 患者的不
大脑是胆固醇含量最高的组织。作为膜成分, 同脑细胞类型之间协同作用,发挥储存和运输功能
胆固醇影响细胞膜的物理特性(例如有序性、流动 (表 1)。更深入的研究表明,脂质成分以动态方式
性和渗透性)和生物特性(例如调节蛋白质和脂筏 定义细胞器特性和脂质双层特性等。其中,膜的改
的功能) ,从而参与重要的神经活动过程,如电脉 变动态控制如(突触)囊泡运输、胞吞⁃胞吐和α⁃突触
[55]
冲沿轴突的传递、突触形成和突触功能 [56] 。通过对 核蛋白聚集等重要的生理过程,这些过程已经被证
PD 患者及对照组的追踪统计,表明 PD 患者发病率 实与PD 密切相关。脂质还通过受体和其他信号转
与胆固醇摄入呈负相关 [57] 。α⁃突触核蛋白和胆固醇 导蛋白在脑细胞内和细胞间信号传导中直接或间
代谢之间存在紧密的相互关系。一方面,胆固醇 接发挥重要作用,例如,PUFA 参与炎症、神经发生
调节α⁃突触核蛋白与突触样囊泡的结合,触发其 和神经保护。然而,仍有部分脂质并未发现与 PD
聚集 [58] ;另一方面,α⁃突触核蛋白可能刺激神经元 相关。性别、年龄、病因特异性 DNA 多态性或微生
细胞中的胆固醇外流,在胆固醇和α⁃突触核蛋白之 物等多种变量可能影响研究结果。脂质像一把双
间形成调节反馈回路 [59] 。此外,研究发现野生型α⁃ 刃剑,有些脂质如高密度脂蛋白可以降低动脉粥样
突触核蛋白(wild type α⁃synuclein,WT⁃α⁃Syn)过表达 硬化风险,但过量的SFA 则会导致神经炎症。脂质
的人类神经母细胞瘤细胞中胆固醇酯水平上调 ,也 在人体中仿佛一架天平,多种因素可以导致这架天
[60]
表明 PD 的重要致病因素α⁃突触核蛋白和胆固醇代 平发生失衡而对神经系统产生不可逆的损伤。因
谢之间存在紧密联系。 此,今后对 PD 进行更细化的分类是深入理解脂质
代谢异常的生物学意义的关键,进一步探索 PD 与
6 糖脂和聚酮
脂质代谢异常之间的病理生理学关系,将有望助力
糖脂是指含有糖基配体的脂类化合物,自然界 开发治疗PD的新疗法。