一名八歲男孩突然失去行動能力，成為可能改變未來稀有線粒體疾病治療的生化發現的首次現實測試。
該男孩被診斷為致命的 HPDL 缺乏症，僅在三個月內便被迫依賴輪椅行動。這種疾病擾亂了 CoQ10 的產生，這是一種對於將糖和脂肪轉化為能量的輔酶，對於細胞的能量生產至關重要，導致癱瘓、肢體僵硬和嚴重疲勞。
現在，NYU Langone Health 的研究人員報告稱，一種針對 CoQ10 生產的實驗性化合物幫助逆轉了他的癱瘓情況。
男孩再次行走
在開始治療的兩個月內，這名男孩能夠再次長距離行走，標誌著治療線粒體疾病的潛在突破。這種治療源於 2021 年 Dr. Michael Pacold 的實驗室在 NYU Langone 的一項發現，揭示了細胞如何開始產生 CoQ10。研究團隊確認，名為 HPDL 的酶將一種名為 4-HMA 的分子轉化為 4-HB，這是 CoQ10 合成中的關鍵步驟。
基於這一見解，研究人員在小鼠模型中顯示，補充 4-HMA 或 4-HB 能恢復 CoQ10 的產生，對抗癱瘓並延長生存期。值得注意的是，4-HB 潛力的發現是在研究癌症代謝時意外出現的，這突顯了突破性發現有時會來自不相關的研究方向。
受到這些結果的啟發，研究團隊尋求 FDA 擴大使用計劃的緊急批准，這是一條為無法獲得其他治療的患者提供實驗性治療的途徑。一旦獲得授權，男孩開始每天服用溶解在水中的 4-HB。幾週內，他的平衡和耐力明顯改善。治療兩個月後，他能夠和家人一起走超過一英里，為這種通常不可逆轉的病症帶來了罕見的希望。
解鎖細胞能量途徑
儘管恢復並不完全，但仍然存在一些僵硬和步態挑戰。研究人員表示，這一結果標誌著首次通過提供 CoQ10 前驅物來逆轉 HPDL 缺乏症的神經症狀，而不是直接提供 CoQ10 本身。
“據我們所知，這是首次展示通過提供 CoQ10 的小型、易於處理的前驅物，而不是 CoQ10 本身，能穩定或改善主要 CoQ10 缺乏症的神經症狀，”該研究的新任資深作者 Dr. Pacold 說。
NYU Langone 團隊現在計劃更深入地研究治療的時機和劑量，旨在確定在神經發展的關鍵窗口期，CoQ10 前驅物療法可能最有效。團隊的小鼠研究表明，在大腦發展的關鍵時期，HPDL 缺乏症的影響仍然可以通過 CoQ10 前驅物逆轉。一旦這一窗口關閉，治療可能幾乎沒有影響，因此早期診斷和干預對未來患者的結果至關重要。
除了像 HPDL 缺乏症這樣的稀有遺傳疾病外，CoQ10 水平隨著衰老、心臟病、糖尿病和阿茲海默症等神經退行性疾病而下降。研究人員相信，基於前驅物的治療如 4-HB 可能最終提供比標準 CoQ10 補充劑更有效的替代方案，因為後者在體內的吸收率較低。
該研究結果已於 7 月 9 日發表在《Nature》期刊上。
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