浙江大学医学院脑科学与脑医学学院白戈研究员课题组与中国科学院分子细胞科学卓越创新中心李劲松院士课题组合作，通过对腓骨肌萎缩症（CMT）患者中致病蛋白的研究，揭示了导致应激颗粒异常的关键分子机制。这项研究为开发CMT的广谱治疗药物提供了理论基础。近日，《细胞》杂志以封面文章在线发表该研究论文。
CMT是一组临床上常见的周围神经遗传病，分为几十种亚型。长久以来，这几十种CMT致病蛋白在细胞中的定位和生理功能各异，似乎没有任何明显共性，然而这些突变蛋白却会导致CMT患者表现出非常相似的临床症状。这个被称为“疾病遗传异质性”的谜团长期困扰着神经科学家和临床工作者。
研究中，研究人员以导致CMT 2D亚型的甘氨酰tRNA合成酶突变蛋白为切入点展开研究。当运动神经元面临不良环境刺激时，原本定位在细胞质中的甘氨酰tRNA合成酶突变蛋白，会进入新形成的应激颗粒中，并与应激颗粒中的核心蛋白G3BP发生异常作用。这种异常相互作用不会影响应激颗粒组装—解聚的动态变化，却会显著干扰以G3BP为核心的应激颗粒蛋白网络，扰乱细胞正常的应激反应，导致运动神经元抵御外界不良环境刺激的能力明显下降。
研究人员进一步鉴定出甘氨酰tRNA合成酶突变蛋白与G3BP的结合位点位于其“内在无序区”，而通过破坏两者的异常结合，能够消除甘氨酰tRNA合成酶突变蛋白对应激颗粒的干扰，改善运动神经元抵抗不良环境刺激的能力。最后，研究人员还发现这个机制可以进一步扩展到其他CMT2亚型。
通过对20多种不同类型CMT2致病蛋白进行测试，研究人员发现这些原本定位在细胞内不同部位的蛋白质，在应激条件下大部分都可以进入应激颗粒并与G3BP发生异常相互作用，引起应激颗粒异常，导致运动神经元应对环境不良刺激的能力下降。这些发现表明，应激颗粒异常很可能是介导不同亚型CMT的共性致病机制。
