學位論文
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Item 以果蠅模式研究皰疹病毒出核蛋白BFRF1減緩蛋白質包涵體毒性之機制(2024) 許鈺暄; Hsu, Yu-Hsuan常見多麩醯胺酸異常擴增蛋白質引起的神經退化性疾病，有脊髓小腦共濟失調症、亨丁頓舞蹈症、齒狀紅核蒼白球萎縮症和脊髓延髓性肌肉萎縮症，這些神經退化性疾病的共同病理特徵，為神經細胞中多麩醯胺酸擴增蛋白所形成包涵體的累積，不正常蛋白折疊所形成包涵體的角色，是為疾病的成因或結果尚有爭議，但許多研究發現減少錯誤折疊蛋白質的合成，促進清除蛋白質聚集體，或降低蛋白質聚集體所產生的毒性，皆可有效減緩這類神經退化性疾病。先前研究發現，人類疱疹病毒第四型的 BFRF1 蛋白可誘導的囊泡形成，選擇性地吞噬細胞核內蛋白包涵體，促進神經母細胞瘤細胞核中突變 Huntingtin (Htt)蛋白包涵體的運送和清除。為了進一步了解 BFRF1 蛋白質能否在動物體中有類似效果，本研究利用第三型脊髓小腦共濟失調果蠅模式，測試BFRF1蛋白是否可減緩多麩醯胺酸擴增包涵體的蛋白毒性。我們發現過量表現BFRF1蛋白質，本身並不影響果蠅複眼發育，而 Atxn3 蛋白質所引起的果蠅視網膜神徑細胞退化，可因BFRF1蛋白質表現而緩解，BFRF1 蛋白質也可減少果蠅中可溶性和不溶性的 Atxn3 蛋白質。儘管壽命沒改善，但 BFRF1 蛋白質可增加第三型脊髓小腦共濟失調果蠅模式的運動功能。這些結果說明 BFRF1 蛋白質能在果蠅中抑制突變 Atxn3 蛋白的毒性，其作用可能藉誘導囊泡形成，透過細胞自噬途徑，清除選吞噬蛋白質包涵體。Item 研究新穎化合物上調第三型小腦萎縮症SH-SY5Y细胞自噬降解突變ATXN3蛋白的治療作用(2023) 許少凡; Hsu, Shao-Fan聚麩醯胺(polyQ)介導的脊髓性小腦共濟失調(SCA)是由編碼polyQ束的CAG三核苷酸重複序列異常擴增引起的異質性退化性疾病。錯誤折疊和聚集的polyQ蛋白是polyQ疾病的一個共同特徵，會導致神經元功能障礙和退化。在SCA中，第三型脊髓性小腦共濟失調症(SCA3)是全球最常見的形式。SCA3的特點是染色體14q32.1上ATXN3基因的CAG重複擴增，在正常個體中重複次數為10至44次，在大多數臨床診斷患者中則重複61至87次。由於擴增的polyQ蛋白的積累可能是致病性的初始事件，因此通過自噬清除聚集蛋白，被認為可以抑制廣泛的下游有害作用，以促進神經細胞存活。因此，本研究旨在尋找可以通過激活自噬作用來清除聚集的ATXN3/Q75的潛在化合物。共測試了10種化合物，包括5種吲哚衍生物和5種香豆素衍生物。其中，吲哚衍生物NC009-1、-2、-6和香豆素衍生物LM-031在Thioflavin T結合和點印跡分析中，會抑制大腸桿菌衍生的ATXN3/Q75蛋白聚集。使用誘導DsRed-LC3表達的HEK-293螢光報告細胞，發現NC009-2、-3和LM-031的處理顯著誘導了DsRed-LC3向自噬體的募集。在ATXN3/Q75-GFP SH-SY5Y細胞中，與未處理的細胞相比，NC009-1、-2、-6和LM-031顯示出良好的聚集抑制潛力，及改善神經突生長，而NC009-1、3、6和LM-031降低ATXN3/Q75蛋白表達後上升的活性氧化物。NC009-1、-2、-6和LM-031通過增加細胞中磷脂醯乙醇胺(PE)偶聯的LC3-II/細胞質LC3-I的比率來啟動自噬。該研究結果可能提供polyQ介導的疾病治療策略的參考。關鍵詞：第三型脊髓性小腦共濟失調症、聚麩醯胺、ATXN3、自噬作用