Science Adv:新型分子保护大脑免于卒中

时间: 2017-09-30 15:15:18浏览(873)评论(0)点赞(2)收藏(1)

New class of molecules may protect brain from stroke, neurodegenerative diseases

本研究由新奥尔良LSU健康神经科学中心Boyd教授和主任Nicolas Bazan博士领导,他们在大脑中发现了一类新的分子,使细胞间通信和神经炎症/免疫活动同步化,对伤害或疾病做出反应。Elovanoids(ELV)是由ω-3超长链不饱和脂肪酸(VLC-PUFA,n-3)组成的生物活性化学信使。当细胞被破坏或受压时,就释放Elovanoids

Nicolas Bazan博士说:“虽然我们以前了解到来自ω-3脂肪酸的信使(如神经保护素D1(22个碳原子)),但本发现的新奇之处在于Elovanoids含有32至34个碳原子。Nicolas Bazan博士说。“我们预计这些结构会深刻地增加我们对细胞窜扰,维持神经元电路(特别是在病理损伤后恢复细胞平衡)的理解。

研究人员利用大脑皮质和海马神经元细胞培养物以及一种缺血性卒中模型,他们发现,Elovanoids不仅可以保护神经元细胞,促进其生存,而且有助于保持其完整性和稳定性。这项工作发表在Science Advances上。

Bazan博士说:“我们的研究是一项突破,使我们理解在面对诸如卒中,帕金森氏症或阿尔茨海默氏症等不良事件,以及神经保护信号传导需要激活时,大脑如何维持复杂性和弹性。“一个关键因素是神经元之间如何进行沟通。这些新分子参与传达信息到整体突触组织,以确保通过神经元电路的信息流准确,我们知道神经元如何与其他神经元进行突触连接。Elovanoids可能发挥突触组织者的核心作用,这在突触功能障碍(例如自闭症或肌萎缩性侧索硬化)引起的病症中尤为重要,而对此我们没有治疗方案。“

尽管已有充分的证据证明超长链多不饱和脂肪酸的存在,但尚未知道的是它们的重要性和被转化为生物化学触发因子(以缓解损伤,炎症和其他对神经元通讯以及细胞存活的威胁)的潜力。

研究人员发现了脑中两种类型的Elovanoids(ELV-N32和ELV-N34)的结构和特征。从神经元细胞培养开始,然后是卒中的实验模型,他们发现,当细胞经历氧/葡萄糖剥夺或兴奋性毒性(卒中、癫痫、帕金森病、创伤性脑损伤和其他神经变性疾病相关的早期事件)时,细胞膜被激活。他们确定了Elovanoids赋予神经保护作用的浓度和治疗窗口。该团队发现,Elovanoids克服了这些早期事件的破坏性影响和毒性。在脑卒中模型中,Elovanoids减少了损伤脑区的大小,启动了修复机制,改善了神经/行为恢复。

Bazan补充说:“我们的研究结果是与神经元细胞存活和脑功能(特别是在缺血性卒中方面)广泛相关的重大概念性进展。“在不久的将来,我们希望应用这些知识来预防创伤性脑损伤,慢性创伤性脑病,卒中和神经退行性疾病,Elovanoids可能会成为一种被试验作为潜在疗法的答案。


编译:高嘉强


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