基于超级计算机的动态分子网络分析预测HMGB1-TLR4诱发的信号是两种主要神经退行性痴呆的最重要目标
用抗HMGB1抗体治疗的四种类型的额颞叶变性小鼠模型的显著表型和病理学改善验证了该预测
学分:TMDU神经病理学系 痴呆症有多种表现形式，由于其发展和影响患者的方式多种多样，因此治疗起来非常具有挑战性
然而，现在，利用超级计算机对大数据的分析，来自日本的研究人员能够预测，单一蛋白质是两种非常常见的痴呆症造成的损害的关键因素
在本月发表在《通讯生物学》上的一项研究中，来自东京医科齿科大学的研究人员揭示了HMGB1蛋白在额颞叶退化和阿尔茨海默病(痴呆的两种最常见原因)中起着关键作用
额颞叶变性可由多种基因突变引起，这意味着没有一种治疗方法适合所有患者
然而，额颞叶退化和阿尔茨海默病之间有一些相似之处，这导致东京医科齿科大学大学(TMDU)的研究人员探索这两种情况是否会以同样的方式对大脑造成损害
该研究的主要作者金美花解释说:“阿尔茨海默病的病理和额颞叶退化通常在死后大脑中共存。”
“由于这种重叠，我们想研究疾病的分子机制是否也相似
" 为了做到这一点，研究人员使用了一种叫做分子网络分析的复杂技术，对那些经过基因工程改造以模拟阿尔茨海默病和额颞叶退化的小鼠中表达的蛋白质以及表达程度进行了快照
对这些蛋白质网络的超级计算机分析是在不同年龄的小鼠中进行的，以捕捉它们如何随时间变化的动态图像
资深作者大泽仁说:“结果出人意料地清晰。”
“我们发现，阿尔茨海默病和额颞叶退化中的核心蛋白-蛋白相互作用网络高度相似，共享几乎50%的核心节点
" 对这些核心蛋白节点的进一步分析预测，通过HMGB1的信号传导(这是阿尔茨海默病的关键因素)也在额颞叶退化中起关键作用
重要的是，研究人员证实了这一结果，他们发现用HMGB1抗体治疗额颞叶退化小鼠可以改善其长期记忆、短期记忆和空间记忆
“我们的新方法成功地预测并确定是治疗额颞叶退化性痴呆患者的关键靶点，而不管疾病的遗传基础如何，”金说
考虑到小鼠在用抗HMGB1抗体治疗几个月后恢复了记忆，靶向这种蛋白的治疗实际上有可能逆转额颞叶变性患者的损伤
因为在许多不同类型的痴呆症中都可以看到类似的分子变化，所以基于这种抗体的治疗可能对广泛的患者有效
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