科学家和医生知道，毁灭性疾病脊髓性肌萎缩症 (SMA) 是由 SMN1 基因的两个拷贝出现问题引起的，导致运动神经元存活蛋白 (SMN) 缺乏。但他们不知道为什么SMN蛋白的缺乏会导致脊髓神经元死亡，从而导致患者肌肉无力。一项新的研究首次表明 SMA 的一个关键细胞机制存在缺陷，为开发未来的干预措施提供了新的线索。

这项研究还产生了一个令人惊讶的转折：同一缺陷的轻微版本也可能赋予疾病携带者对感染的抵抗力，对于这些携带者来说，只有一个基因拷贝失去了功能。

布朗大学神经科学教授、通讯作者安妮·哈特 (Anne Hart) 表示，SMA 是美国婴儿死亡最常见的遗传原因，目前尚无有效的治疗或治愈方法。这种疾病影响着白人中万分之一的儿童;患者的 SMN1 基因的两个拷贝都有缺陷。但大约四分之一的人是携带者，因为他们有一个有缺陷的 SMN1 基因拷贝和一个有功能的 SMN1 基因拷贝。

在《美国国家科学院院刊》上，哈特的研究小组报告说，SMN 蛋白水平降低会破坏一种称为“内吞作用”的细胞过程，所有细胞通常都利用该过程来回收和重新分配蛋白质和细胞膜。哈特说，内吞作用对于称为神经元的神经细胞尤其重要，因为它们还必须快速释放神经递质，以便通过称为突触的连接相互通信以及与肌肉通信。

“如果没有这种专门的神经递质回收和内吞作用，突触小泡的回收速度就不够快，无法跟上神经和肌肉细胞的活动，”她说。

然而，内吞作用过程也被传染性病毒和细菌利用。因此，当这个过程在可能有较轻微缺陷的携带者中被削弱时，可能会使某些病原体更难引起感染。

该研究的大部分实验是在线虫身上进行的，线虫具有 SMN 基因和运动神经元(与肌肉相连的神经元)，与人类非常相似，这使它们成为研究这种疾病的有价值的模型。与具有正常基因的线虫相比，在 SMN 基因拷贝有缺陷的线虫中，研究人员观察到了一些内吞作用退化和突触结构较差的迹象。

Hart 说：“我们的结果表明，SMN 丢失会扰乱一般的和神经元特异性的内吞作用。”