抽象的特发性帕金森氏病(PD)在流行病学上与接触毒物(例如农药和溶剂)相关,其中包括各种污染我们环境的化学物质。大多数在结构上是不同的,但其毒性的常见细胞靶标是线粒体功能障碍,这是多巴胺能神经元选择性脆弱性涉及的关键病理触发因素。我们和其他人表明,环境线粒体毒物(例如农药烤面包酮和paraquat)以及有机溶剂溶剂三氯乙烯(TCE)似乎受到蛋白质LRK2的影响,蛋白质LRK2是PD的遗传危险因素。作为LRRK2介导囊泡运输并影响内溶性功能,我们假设LRRK2激酶活性可能会抑制毒性受损的线粒体的自噬去除,从而导致氧化应激升高。相反,我们怀疑对LRRK2的抑制作用,该抑制已被证明是针对由线粒体毒物引起的多巴胺能神经变性的,它将减少活性氧(ROS)的细胞内产生,并防止导致细胞死亡的线粒体毒性。为此,我们在体外测试了如果遗传或药物抑制LRRK2(MLI2),则可以抵抗与PD风险相关的四种毒物引起的ROS - Rotenone,paraquat,paraquat,tce和四氯乙烯(PERC)。同时,我们评估了MLI2抑制LRRK2是否可以预防体内TCE诱导的毒性,在我们观察到的TCE升高LRRK2激酶在多巴胺神经化学剂之前的Nigrostriatal段中的LRRK2激酶活性。我们发现LRRK2抑制作用阻止了毒物诱导的ROS并在体外促进线粒体,并保护了多巴胺能神经退行性变性,神经炎症和由TCE在体内引起的线粒体损害。我们还发现,具有LRRK2 G2019S突变的细胞显示出加重的毒物诱导ROS的水平,但通过MLI2抑制LRRK2,这可以改善。总的来说,这些数据支持LRRK2在毒物诱导的线粒体功能障碍中的作用,该功能通过氧化应激和自噬去除受损的线粒体而与PD风险相关。关键字:帕金森氏病(PD),基因X环境(GXE),环境有毒物质,亮氨酸富集重复激酶2(LRRK2),线粒体
1。D. Jennings等。,LRRK2抑制剂DNL201的安全性,耐受性和药效学:从临床前研究到帕金森的临床试验SCI Transal Med,Press(2022)。2。C. Paisan-Ruiz等。 ,含有引起Park8连接帕金森氏病的突变的基因克隆。 Neuron 44,595-600(2004)。 3。 A. Zimprich等。 ,LRRK2中的突变引起带有多形病理学的常染色体式帕金森氏症。 Neuron 44,601-607(2004)。 4。 E. Greggio等。 ,突变lrrk2/dardarin的毒性作用需要激酶活性。 疾病神经生物学23,329-341(2006)。 5。 W. W. Smith等。 ,突变lrk2的激酶活性介导神经元毒性。 自然神经科学9,1231-1233(2006)。 6。 C. Blauwendraat,M。A. Nalls,A。 B. Singleton,帕金森氏病的遗传结构。 柳叶刀。 神经病学19,170-178(2020)。 7。 M. A. S. Baptista等。 ,LRRK2抑制剂可诱导非人类灵长类动物肺的可逆变化,而无需可测量的肺部缺陷。 SCI Transl Med 12,(2020)。 8。 C. Blauwendraat等。 ,帕金森病LRRK2中功能变异的丧失频率。 JAMA Neurol 75,1416-1422(2018)。 9。 E. Jabbari等。 ,渐进性上核瘫痪中生存的遗传决定因素:全基因组关联研究。 柳叶刀。 10。C. Paisan-Ruiz等。,含有引起Park8连接帕金森氏病的突变的基因克隆。Neuron 44,595-600(2004)。3。A. Zimprich等。 ,LRRK2中的突变引起带有多形病理学的常染色体式帕金森氏症。 Neuron 44,601-607(2004)。 4。 E. Greggio等。 ,突变lrrk2/dardarin的毒性作用需要激酶活性。 疾病神经生物学23,329-341(2006)。 5。 W. W. Smith等。 ,突变lrk2的激酶活性介导神经元毒性。 自然神经科学9,1231-1233(2006)。 6。 C. Blauwendraat,M。A. Nalls,A。 B. Singleton,帕金森氏病的遗传结构。 柳叶刀。 神经病学19,170-178(2020)。 7。 M. A. S. Baptista等。 ,LRRK2抑制剂可诱导非人类灵长类动物肺的可逆变化,而无需可测量的肺部缺陷。 SCI Transl Med 12,(2020)。 8。 C. Blauwendraat等。 ,帕金森病LRRK2中功能变异的丧失频率。 JAMA Neurol 75,1416-1422(2018)。 9。 E. Jabbari等。 ,渐进性上核瘫痪中生存的遗传决定因素:全基因组关联研究。 柳叶刀。 10。A. Zimprich等。,LRRK2中的突变引起带有多形病理学的常染色体式帕金森氏症。Neuron 44,601-607(2004)。4。E. Greggio等。 ,突变lrrk2/dardarin的毒性作用需要激酶活性。 疾病神经生物学23,329-341(2006)。 5。 W. W. Smith等。 ,突变lrk2的激酶活性介导神经元毒性。 自然神经科学9,1231-1233(2006)。 6。 C. Blauwendraat,M。A. Nalls,A。 B. Singleton,帕金森氏病的遗传结构。 柳叶刀。 神经病学19,170-178(2020)。 7。 M. A. S. Baptista等。 ,LRRK2抑制剂可诱导非人类灵长类动物肺的可逆变化,而无需可测量的肺部缺陷。 SCI Transl Med 12,(2020)。 8。 C. Blauwendraat等。 ,帕金森病LRRK2中功能变异的丧失频率。 JAMA Neurol 75,1416-1422(2018)。 9。 E. Jabbari等。 ,渐进性上核瘫痪中生存的遗传决定因素:全基因组关联研究。 柳叶刀。 10。E. Greggio等。,突变lrrk2/dardarin的毒性作用需要激酶活性。疾病神经生物学23,329-341(2006)。 5。 W. W. Smith等。 ,突变lrk2的激酶活性介导神经元毒性。 自然神经科学9,1231-1233(2006)。 6。 C. Blauwendraat,M。A. Nalls,A。 B. Singleton,帕金森氏病的遗传结构。 柳叶刀。 神经病学19,170-178(2020)。 7。 M. A. S. Baptista等。 ,LRRK2抑制剂可诱导非人类灵长类动物肺的可逆变化,而无需可测量的肺部缺陷。 SCI Transl Med 12,(2020)。 8。 C. Blauwendraat等。 ,帕金森病LRRK2中功能变异的丧失频率。 JAMA Neurol 75,1416-1422(2018)。 9。 E. Jabbari等。 ,渐进性上核瘫痪中生存的遗传决定因素:全基因组关联研究。 柳叶刀。 10。疾病神经生物学23,329-341(2006)。5。W. W. Smith等。,突变lrk2的激酶活性介导神经元毒性。自然神经科学9,1231-1233(2006)。6。C. Blauwendraat,M。A. Nalls,A。B. Singleton,帕金森氏病的遗传结构。柳叶刀。神经病学19,170-178(2020)。7。M. A. S. Baptista等。 ,LRRK2抑制剂可诱导非人类灵长类动物肺的可逆变化,而无需可测量的肺部缺陷。 SCI Transl Med 12,(2020)。 8。 C. Blauwendraat等。 ,帕金森病LRRK2中功能变异的丧失频率。 JAMA Neurol 75,1416-1422(2018)。 9。 E. Jabbari等。 ,渐进性上核瘫痪中生存的遗传决定因素:全基因组关联研究。 柳叶刀。 10。M. A. S. Baptista等。,LRRK2抑制剂可诱导非人类灵长类动物肺的可逆变化,而无需可测量的肺部缺陷。SCI Transl Med 12,(2020)。8。C. Blauwendraat等。,帕金森病LRRK2中功能变异的丧失频率。JAMA Neurol 75,1416-1422(2018)。9。E. Jabbari等。 ,渐进性上核瘫痪中生存的遗传决定因素:全基因组关联研究。 柳叶刀。 10。E. Jabbari等。,渐进性上核瘫痪中生存的遗传决定因素:全基因组关联研究。柳叶刀。10。神经病学20,107-116(2021)。E. Tolosa,M。Vila,C。Klein,O。Rascol,LRRK2在帕金森氏病:临床试验的挑战。 自然评论。 神经病学16,97-107(2020)。E. Tolosa,M。Vila,C。Klein,O。Rascol,LRRK2在帕金森氏病:临床试验的挑战。自然评论。神经病学16,97-107(2020)。
