现代生物学中的谜题。IV. 神经退行性变:局域起源与广泛性衰退
种群与进化
2016-10-20 v1 分子网络
组织与器官
摘要
运动神经元病肌萎缩侧索硬化症(ALS)通常始于局灶性肌无力,随后数年内常出现进行性、广泛性瘫痪。该疾病是否始于一小块神经组织的局部变化然后扩散?抑或神经衰退在不同空间位置独立发生?这一区分至关重要,因为局域起始可能由组织微环境的局部变化、体细胞突变或少数细胞中的各种表观遗传或调控波动引起。局域触发因素必须与扩散机制相耦合。相比之下,跨空间位置的独立衰退不可能由局部变化引发,而必须依赖于某种全局易感性或导致近似同步衰退的空间分布性变化。本文概述了对比局域触发与扩散机制和并行空间分布性衰退的概念框架。不同神经退行性疾病在机制细节上各异,但均可有益地理解为处于相互作用的局域与全局过程的连续谱上。癌症提供了由局域触发和空间扩散导致疾病进展的实例,为阐明神经退行性变中的谜题奠定了概念基础。心脏病在全局过程(如循环脂质水平)与动脉粥样硬化斑块形成中的局部过程之间也存在关键相互作用。局域与全局过程的区分有助于理解这些与年龄相关的多种疾病。
引用
@article{arxiv.1610.06128,
title = {Puzzles in modern biology. IV. Neurodegeneration, localized origin and widespread decay},
author = {Steven A. Frank},
journal= {arXiv preprint arXiv:1610.06128},
year = {2016}
}