随着全球人口老龄化,阿尔茨海默病和痴呆等神经退行性疾病日益增多。这类疾病目前尚无治愈方法,许多分子机制仍不明确。罗伊·帕克致力于改变这一现状。
帕克数十年来一直致力于解析RNA的调控、降解与储存机制,以及这些过程出错如何引发疾病。如今,他将这一专长应用于神经退行性疾病研究。
“基于我在RNA生物学领域的研究背景,我倾向于从RNA生物学视角审视神经退行性疾病。这与该领域许多人的视角不同,希望能帮助我们发现他人忽略的线索,”帕克表示。他是科罗拉多大学博尔德分校Cech-Leinwand冠名生物化学讲席教授、霍华德·休斯医学研究所研究员,同时担任生物前沿研究所执行主任。
神经退行性疾病(如痴呆和阿尔茨海默病)源于神经元功能丧失并最终死亡,其诱因是异常折叠蛋白的累积。例如,tau蛋白团块与25多种神经退行性疾病相关,导致约80%的痴呆病例。
“许多发生聚集的蛋白都是RNA结合蛋白。事实证明tau蛋白具有优异的RNA结合能力,尽管多数人并不这样看待它,”帕克解释道。
与这些疾病的个人关联促使帕克调整研究方向。“从生物学角度看,我们对此知之甚少,同时存在与RNA的有趣关联,”他说,“因此,像我这样的RNA生物学家有机会为理解真实病理过程作出贡献。”
这并非帕克首次调整研究方向。卡内基梅隆大学化学本科期间,他原计划进入医学院,直到遇见恩师伊丽莎白·琼斯教授——这位深受爱戴的导师和学生科研倡导者彻底改变了他的人生轨迹。“正是她的指导和实验室经历让我意识到,理解基因运作及细胞调控机制非常有趣,”帕克回忆道。恰逢RNA剪接机制被发现,探索未知领域的想法深深吸引了他。如今,他已成为全球RNA生物学领域的领军人物。
帕克以揭示人类细胞中RNA降解调控机制而闻名。这一复杂过程对基因表达调控和清除缺陷RNA分子至关重要。当机制失常时(如不该降解的RNA被分解,或RNA逃避免疫降解而累积至毒性水平),肌萎缩侧索硬化症(ALS)、额颞叶痴呆及部分肌营养不良症可能由此引发。
“数十年前,我们最初只是尝试理解这些RNA的命运,这属于基础科研,”帕克表示,“但机制研究让我们洞察某些人类疾病的病理。我们从未想过这些发现会对临床产生影响。”
除RNA降解研究外,帕克在细胞RNA聚集机制方面也有重大发现。鉴于RNA可能像蛋白质一样形成异常结构,他推测RNA可能参与tau蛋白聚集相关疾病,包括阿尔茨海默病和慢性创伤性脑病(CTE)。
其团队正深入探究细胞中tau与RNA的关系、RNA对tau聚集的影响,以及调控这种相互作用如何催生新疗法。帕克团队已鉴定出增强tau聚集的分子,其中包括他认为在tau病理中至关重要的RNA结合蛋白SRRM2。最新研究发现tau聚集物优先在含SRRM2和某些RNA的RNA/蛋白质颗粒表面形成。
帕克职业生涯中曾担任多家期刊编委,出任RNA学会主席,并当选美国艺术与科学院院士和国家科学院院士。如同卡内基梅隆大学的导师贝丝·琼斯,他始终致力于营造注重培养好奇心、严谨性和科学诚信的实验室文化。
他为培养新一代RNA科学家作出的卓越贡献获得RNA学会认可,荣获2025年RNA学会/冷泉港实验室出版社杰出研究导师奖。他已指导60多名博士生和博士后,以及众多本科生,所有学员均投身于各类科学事业。
“作为教授,我们最深刻的使命是改变年轻人的人生。这虽令人敬畏,但若做得好,就能帮助他们找到人生方向。”
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