在運動神經元疾病的分類中，脊髓性肌肉萎縮症（SMA） 是遺傳性疾病，好發於嬰孩時期，致病機轉是因為爸爸媽媽同時帶了一套有缺陷的SMN1 基因。

當SMN1 ...×000文字分享友善列印000Promo人體解析專欄為什麼運動神經元會退化？又為何是從四肢開始？研之有物│中央研究院・2017/09/28・4053字・閱讀時間約8分鐘＋追蹤運動神經元研究還記得「漸凍人冰桶考驗」嗎？金城武淋下冰水的瀟灑令人難以忘懷，但本文想將你的注意力轉移到漸凍症本身。

中研院分子生物研究所的陳俊安助研究員，與團隊從發育生物學的角度，尋找「會退化」和「不會退化」的運動神經元在基因表現上哪裡不同，希望未來有助於漸凍症的精準醫療。

先來進行眼力考驗，下圖野生型小鼠胚胎、類ALS（漸凍症）模式小鼠胚胎，看得出「運動神經元」哪裡不同嗎？兩種小鼠胚胎的運動神經元比較（中間長長、尾端伸出許多樹突的那一條）。

圖片來源／CrucialCluster:MicroRNAsKeepMotorNeuronsAlive左圖的野生型小鼠，運動神經元軸突健康粗壯，可以牢牢抓住肌肉細胞，並控制四肢作出大腦命令的、或反射性的動作。

但右圖的類ALS模式小鼠，運動神經下端的樹突變少了，無法牢牢抓住肌肉細胞，四肢也跟著萎縮、不聽使喚。

這個「運動神經元退化」的情況會發生在小鼠身上，也會發生在人類身上。

「漸凍症」就是運動神經元退化導致的疾病，會從四肢開始無力，漸漸演進至全身肌肉萎縮、呼吸衰竭。

運動神經元疾病（motorneurondiseases）俗稱「漸凍症」，其特性與症狀發展。

資料來源／中華民國運動神經元疾病病友協會（漸凍人協會）。

圖說重製／林婷嫻、張語辰在運動神經元疾病的分類中，脊髓性肌肉萎縮症（SMA）是遺傳性疾病，好發於嬰孩時期，致病機轉是因為爸爸媽媽同時帶了一套有缺陷的SMN1基因。

當SMN1基因有缺陷時會讓運動神經元死亡，通常小朋友六個月大應該可以坐起來，但有些嬰兒的父母卻發現小寶貝沒辦法坐起時，檢查後才知道原來是脊髓性肌肉萎縮症（SMA）。

而其他的運動神經元疾病，包含肌萎縮性脊髓側索硬化症（ALS）等，雖然也是由於運動神經元退化死亡，但尚有九成病人發病的原因是不清楚的。

為什麼運動神經元會退化？為何從四肢開始？為何有些肌肉不受影響？科學家尚在理解中。

什麼使運動神經元退化？在《愛的萬物論》電影中，主角霍金博士從四肢開始退化，初期是手部肌肉拿不穩茶杯，漸漸雙腿肌肉無力、跌倒。

但泌尿生殖系統較不受影響，生下了可愛的孩子們，他對朋友笑說是「另一個全自動的系統」。

直到最後，霍金博士控制眼球的肌肉仍能正常運作，讓他可以用眼球操控鍵盤說話、書寫。

《愛的萬物論》電影中，主角霍金博士從四肢運動神經開始退化，初期無法控制手部肌肉寫字。

source：IMDb中研院分子生物所的陳俊安團隊專精於發育生物學，閱讀運動神經元疾病的文獻、和醫生討論，發現脊髓運動神經元在發育時都是從同樣的前驅細胞分化而來，但「四肢」的運動神經元會先發病，而控制眼球和泌尿生殖系統的運動神經元仍能正常運作。

「是否不同的運動神經元亞型（subtype），會有不同基因表現的差異，導致這種發病程度的不等？」陳俊安團隊從這裡開始思考，並將小鼠胚胎幹細胞（EScell）分化成各式的運動神經元亞型，再將各種亞型進行次世代定序，檢查基因表現哪裡不同。

小鼠胚胎幹細胞（EScell）在培養皿中，會根據外在訊號的濃度高低、生長因子的引導，演繹出不同的運動神經元前驅細胞，並進一步分化成不同的亞型（subtype）。

資料來源／陳俊安提供。

圖說重製／林婷嫻、張語辰若以前讀的生物課已忘得差不多，沒關係，本文從你我體內的DNA、RNA、蛋白質追本溯源，其中藏著可能影響運動神經元退化的開關：mir-17~92 和PTEN。

mir-17~92：阻止控制四肢的運動神經細胞凋零生物體內的細胞核中，DNA就像影印機中的正本，會複印出帶有相同基因訊息的RNA。

RNA有兩種:一種是負責製造蛋白質的mRNA（messengerRNA），就像要把基因訊息傳給蛋白質的傳訊官；另一種是ncRNA（non-codingRNA），不負責製造蛋白質，而是直接以RNA的身分來執行任務。

有一些ncRNA會待在細胞核裡，像是後勤單位補給前線作戰資源。

另外有一些ncRNA像是microRNA會直