帕金森氏症是一種神經慢性退化疾病，與這個疾病相關的疾病則有阿茲海默症，而這些疾病的發病原因仍不清楚，至今仍有不同看法。

目前帕金森氏症的成因，普遍認為與遺傳或環境因子有關。近日，紐約的洛克菲勒大學（Rockefeller University）的研究發現神經退化疾病的造成原因。

研究認為，患者大腦中可能缺失P131蛋白，研究指稱，缺乏這種蛋白，會阻礙神經元間的蛋白酶交流，進而導致局部蛋白異常淤積，使β澱粉樣蛋白與PD的α-突觸核蛋白大量聚集。

控制蛋白質半衰期已成為維持細胞穩定的主要細胞機制。人類細胞中主要存在兩類蛋白質降解，以穩定細胞的方法：溶酶體降解途徑與UPS。是細胞內蛋白質降解的多組分系統，它參與細胞的生長、分化，DNA複製與修復，細胞代謝、免疫反應等重要生理生化過程。

在細胞內，絕大多數蛋白質都是通過UPS分解的。UPS主要起兩方面的作用：一是通過分解異常或損傷的蛋白質以維持細胞的質量；二是通過分解特定功能的蛋白質來控制細胞的基本生命活動；兩者最終保障組織和器官功能的正常發揮。

PI31蛋白是一種與蛋白酶體裝配息息相關的蛋白質，可促進26S蛋白酶體的組裝。研究人員發現，PI31的失活可導致蛋白酶體活性降低，同時減少人泛素蛋白(Ub)的降解，神經元對該反應特別敏感，因為神經蛋白中Ub佔有極大比例，尤其是因基因突變產生的β澱粉樣蛋白和α-突觸核蛋白。

研究人員證實，PI31活性是維持神經元蛋白質穩定的不可或缺的分子。一旦PI31失活，UPS的蛋白酶體組裝受制，UPS崩解，使得異常蛋白無法分解，這些蛋白的大量淤積正是損害神經元，引發神經退化性疾病的重要原因。

蛋白酶體是在神經元細胞體中生成的，需要長距離運輸才能到達神經末梢，而且神經元對與其他細胞連接。因此在某些情況下，蛋白酶體的轉運行程可超過一公尺。研究人員發現，PI31蛋白正是神經元蛋白酶體運輸的銜接子，保證了蛋白酶體在神經元間的運動。一旦PI31被破壞，這些運作都會停止。若蛋白酶體無法到達關鍵的通訊樞紐，細胞就會陷入混亂。

P131蛋白的功能性失活引發神經蛋白的運輸功能出現異常，進而導致突觸蛋白的穩態和結構、運動功能均受到嚴重破壞，使得突觸間資訊交流中斷，這就會引發軸突樹突變性，同時產生蛋白應激毒性。隨著年齡的增長，神經元突觸結構和功能的退化會越來越嚴重，最終可導致神經元的喪失。

那些被攔下來的蛋白質可與其他蛋白伴侶相結合並互相聚集，變成了對神經元有極大毒性作用的有害蛋白團，進一步加速了神經元的老化與死亡。其中脊髓運動神經元（MNs）和小腦Purkinje細胞（PCs）受PI31蛋白失活的影響最為嚴重，可導致嚴重的運動缺陷和脊髓中的蛋白毒性應激，也可引發進行性肌肉失神經和萎縮，而這兩種神經元的喪失也是AD和PD的核心表現之一。

這項研究確定PI31蛋白在神經蛋白降解、運輸中的重要作用，明確了其在維持神經元結構、電路和功能中的核心地位，同時指出PI31相關變異與神經退化性疾病的關係，為相關疾病的診療提供新方向，也為疾病機制的研究提供新思路。