西安大略大学舒立克医学与牙科学院的研究人员发现了一项突破性的基因发现，为解释为什么有些人会早发神经退行性疾病提供了新的线索。
最近由O'Donoghue实验室领导的一项研究集中在基因产品转化为蛋白质过程中发生的错误，这让研究人员更好地了解影响疾病的遗传因素。
Patrick O'Donoghue，加拿大化学生物学研究主席，和他的团队检测了转移rna (tRNA)的突变，这种分子对于阅读形成人体关键蛋白质构建模块的基因蓝图至关重要。
该实验室在此前的一项研究中发现，平均每个人出生时的基因构成中有60-80个tRNA突变，这是该研究领域的一个重大飞跃。此前，世界各地的科学家认为，人类中只存在一到两个tRNA突变。
当tRNAs中出现突变或变异时，蓝图会被误读，从而引发细胞中蛋白质生产的错误。这些错误或误译表明与疾病有关。
“如果我们能理解疾病背后的分子机制，我们就为找到减轻损伤或预防疾病的治疗方法铺平了道路，”负责该项目大部分实验工作的博士生杰里米·兰特(Jeremy Lant)解释说。“我们的最终目标是为真实的人产生临床影响。”
支持床前转化研究是学校新战略计划的一个目标。
这项研究有可能揭示帕金森氏症和肌萎缩性脊髓侧索硬化症等多种神经退行性疾病的遗传原因，并更好地确定影响发病年龄和亨廷顿氏症等疾病严重程度的因素。
这些发现也可以为其他危及生命的疾病，如癌症，的病因提供见解。
“我们才刚刚开始破译误译的tRNAs是如何导致人类疾病的，”该项目的联合研究员、亨廷顿病模型专家Martin Duennwald说。“未来，我们需要开发新的研究工具，以解开疾病中tRNA突变对蛋白质聚集的机制。”
为了发现几十个以前不为人知的tRNA变异，奥多诺霍实验室之前与其他西方研究小组合作，对80个个体基因组中的所有610个tRNA进行了基因测序。
在这项新研究中，研究小组专注于特定的tRNA突变，研究这些变异如何影响亨廷顿舞蹈病的进展。亨廷顿舞蹈病是一种神经退行性疾病，其特征是大脑中的神经细胞崩溃。它会导致行动困难、语言障碍和精神障碍。
虽然亨廷顿舞蹈症有可识别的遗传原因，但没有已知的早期发病或疾病严重程度的预测因素。
在健康的身体里，细胞在制造蛋白质和分解蛋白质之间保持着有效的平衡。但当受亨廷顿舞蹈病影响的细胞具有奥多诺霍团队正在研究的特定tRNA变异时，这些细胞清除不需要的蛋白质的速度会变慢。
这种滞后时间会导致大量无法分解的致病蛋白质的形成。
对于有亨廷顿舞蹈症基因风险的个体，tRNA变异可能改变发病年龄或预示更严重的疾病。
这种特殊的变异在大约2%的普通人群中发现，可能影响全球1亿多人。
研究小组还发现，具有特定tRNA变异的细胞对综合应激反应抑制剂(ISRIB)具有抗性，ISRIB是一种可能将神经退行性疾病的有害影响降到最低的化合物——这一发现对患者的治疗方案具有指导意义。
奥多诺霍实验室的重大发现可以应用到无数其他科学和医学领域，有可能对神经退行性变领域的病人护理产生巨大影响。
“这一知识将允许临床医生为tRNA变异和神经退行性疾病患者寻求精确的治疗方案，”O’donoghue说。
