根据凯斯西储大学医学院的一项新研究，补充脊髓中的一种蛋白质可以帮助预防Lou Gehrig病的症状。研究人员发现，高水平的蛋白质(称为mitofusion 2或Mfn2)可预防小鼠疾病模型中的神经变性，肌肉萎缩和麻痹。由于在Lou Gehrig期间Mfn2经常被耗尽，新的研究表明补充它可能是一种新的治疗方法。

Lou Gehrig病或淀粉样硬化性侧索硬化症(ALS)是一种破坏运动神经细胞的进行性疾病。ALS患者慢慢失去控制肌肉运动的能力，最终无法说话，吃饭，移动或呼吸。ALS背后的细胞机制也存在于某些类型的痴呆中。对于估计有15,000名患有肌萎缩侧索硬化症的美国人而言，这些发现为延缓症状提供了新的希望。

“我们在小鼠模型中找到了一种缓解年龄和肌萎缩侧索硬化相关肌肉萎缩的方法，”凯斯西储大学医学院病理学副教授王兴龙说。“令人惊讶的是，我们可以将ALS症状发作延迟67天。”

Wang领导这项研究，今天发表在细胞代谢中，研究人员通过增加小鼠脊髓中的Mfn2水平成功地阻止了肌肉萎缩和瘫痪。

Wang及其同事测试了最广泛使用的ALS小鼠模型。他们对患病小鼠进行基因工程改造，使Mfn2水平升高 - 但仅限于从脊髓延伸并连接到肌纤维的神经细胞。在疾病的晚期阶段，这些神经中具有高Mfn2水平的小鼠是健康的体重，并且没有任何肌肉萎缩，步态异常或对照组小鼠的握力降低。即使接受严重坐骨神经损伤的小鼠也会受益于Mfn2水平升高。

王说，“尽管在所有器官和组织中都发现了引起ALS的蛋白质，但神经细胞中Mfn2的上调足以消除ALS和老年小鼠的骨骼肌损失。”

通过研究从小鼠收集的神经细胞，王的团队发现了Mfn2如何提供其保护作用。研究人员发现Mfn2与称为线粒体的细胞结构中的营养素共存。他们的实验表明，线粒体沿神经细胞延伸 - 轴突传播 - 并将营养物质传递到神经细胞和肌肉纤维相遇的位置。这可以保护神经和肌肉细胞之间的敏感连接 - 突触，并防止肌肉萎缩。“我们发现线粒体可以作为微型'卡车'，沿着轴突运输蛋白质以防止突触变性，”Wang解释道。

细胞运输通常不在线粒体的工作描述中。众所周知，古老的细胞结构是“细胞的发电站” - 产生的能量可以保持细胞的运转。王说，“这是一种新的，以前未被认识到的线粒体作用。”

具体而言，Wang的团队发现线粒体在其表面使用Mfn2来携带一种叫做calpstatin的营养素。Calpstatin抑制分解神经和肌肉纤维的有害酶。在Mfn2的帮助下，线粒体沿着神经细胞轴突携带calpstatin以与肌肉细胞相遇。在那里，calpstatin可以防止酶破坏微妙的突触连接。但是没有Mfn2，线粒体就不能携带这种营养素。

王说，调查结果具有广泛的意义。“Mfn2缺乏或突变常见于ALS，周围神经病变，阿尔茨海默病和其他神经退行性疾病患者，其中突触性丢失一直被认为是一个突出的早期特征，”他说。“补充Mfn2可能是治疗多种疾病的常用且有效的治疗方法，包括但不限于肌肉疾病，神经损伤患者和与突触丧失相关的各种主要神经退行性疾病。”