维真助力

本研究使用的关键腺相关病毒（AAV）载体由维真生物定制构建，通过AAV-h-α-synA53T建立帕金森病模型，具体实验方案如下：

研究背景

帕金森病（PD）的特征是多巴胺能（DA）神经变性和黑质（SN）中的α-突触核蛋白（α-syn）聚集。帕金森病是一种神经退行性疾病，在老年人群体中越来越普遍，由于衰老、遗传易感性和环境因素之间的复杂相互作用使帕金森病的确切病因难以捉摸。约5%至10%的帕金森病病例是遗传性家族性帕金森病，这表明遗传易感性在帕金森病的发展中起着关键作用，与此高度相关的基因有突触核蛋白α（SNCA）、富含亮氨酸的重复激酶2（LRRK2）、葡萄糖脑苷脂酶和parkin。已有研究表明，ATP酶H+转运V0亚基A1（ATP6V0A1）变体rs601999与帕金森病的风险有关；然而，ATP6V0A1参与PD的分子机制尚不清楚。

研究结果

1ATP酶H+转运V0亚基A1通过mTORC1信号通路影响自噬通量

首先，作者研究发现α-synA53T帕金森病模型中ATP6V0A1的表达下调。进一步对ATP6V0A1敲低细胞进行RNA测序，GO富集和DEGs分析发现ATP6V0A1通过mTOR信号在自噬-溶酶体途径发挥关键作用，并通过实验证实了ATP6V0A1调节溶酶体的生理功能，包括维持酸性环境以及溶酶体酶的活性和表达。在ATP6V0A1敲低细胞中研究了自噬通量，发现ATP6V0A1可能抑制自噬溶酶体的融合，从而阻碍自噬过程。在ATP6V0A1敲低细胞中，雷帕霉素复合物1（mTORC1）和核糖体蛋白S6激酶B1（S6K）及其磷酸化形式在基础水平上被激活。此外，在ATP6V0A1敲低组中，磷酸化（p）-mTORC1与mTORC1和p-S6K/S6K的比值增加，表明mTORC1-S6K信号通路被激活。然而，在用100nM雷帕霉素刺激24小时后，两组之间的p62或LC3II表达没有显著差异，表明ATP6V0A1通过mTORC1信号在自噬活性中起着关键作用。

2ATP酶H+转运V0亚基A1减轻AAV-h-α-synA53T诱导的帕金森病样症状和病理

作者进一步研究发现ATP6V0A1通过其对mTORC1的影响调节α-syn水平，为了进一步研究ATP6V0A1对α-syn表达的影响，通过用AAV-h-α-synA53T和AAV-ATP6V0A1靶向双侧黑质致密部（SNpc）建立了小鼠帕金森和ATP6V0A1过表达模型。结果表明ATP6V0A1过表达减轻了多巴胺能神经元的退化，改善了运动功能障碍；此外，降低了α-syn和磷酸化α-syn的水平。以上结果表明ATP6V0A1在SNpc DA神经元中的过表达减轻了α-synA53T诱导的PD表型。

结论

本研究表明ATP6V0A1通过自噬防止PD样病理生理学，从而降低病理α-syn蛋白水平，缓解DA神经元退化，改善行为障碍。这些发现强调了ATP6V0A1的神经保护作用及其作为PD治疗新靶点的功能。