美找到阻止腦細胞凋亡的新分子

日期：2011-01-26 13:33:05

據(jù)美國物理學家組織網(wǎng)近日報道，北卡羅萊納大學研究人員最近發(fā)現(xiàn)了一種能使腦細胞抵抗程序性細胞死亡的新分子，該發(fā)現(xiàn)預示著一種新的治療方法，能使神經(jīng)退行性病變和中風患者腦細胞存活率大大提高。相關(guān)研究發(fā)表在近日的《基因和發(fā)展》雜志網(wǎng)站上。

　　程序性死亡是有機體為維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定，由基因控制的細胞自主的有序性死亡。新分子稱為微型核糖核酸-29（miR-29），是一種微小的核苷酸鏈，在某些神經(jīng)退行性疾病如老年癡呆癥、亨廷頓舞蹈病等進行短期給藥實驗中已顯示出效果。主要研究者、北卡羅萊納大學細胞與發(fā)展生物學副教授莫哈尼斯·戴斯穆克說：“這種分子能阻止細胞凋亡的開啟，而細胞調(diào)亡程序一旦開啟，腦細胞會被破壞并最終死亡。”

　　大量的神經(jīng)細胞會隨著身體的正常衰老最終死亡。神經(jīng)細胞必須跨越很大距離，連接受神經(jīng)支配的四肢、肌肉和重要器官，但并非所有神經(jīng)細胞都能達到它們的目標組織。第一批神經(jīng)細胞到達目標后，一些小分子混合物因子會產(chǎn)生，并在這批神經(jīng)細胞凋亡后留存下來，一旦發(fā)育階段結(jié)束，剩下來的神經(jīng)細胞就不再受凋亡機制的影響而活得更久，但是什么原因讓這些細胞能突然免于死亡還是個謎。

　　戴斯穆克認為，關(guān)鍵可能就在于微型核糖核酸（microRNAs）。這種分子微小卻強大，能讓人體所有基因中的三分之二失去活性。盡管microRNAs在近幾年成為研究熱點，但對它在細胞凋亡中的作用研究得還很少。戴斯穆克和同事決定研究所有已知的microRNAs，以觀察它們在年幼小鼠和成年小鼠的神經(jīng)元中有什么不同。

　　一般情況下，年幼小鼠的神經(jīng)細胞接到死亡指示就會凋亡。研究人員把一種名為miR-29的微型核糖核酸分子注射到年幼小鼠的神經(jīng)元中后卻發(fā)現(xiàn)，即使接到多重死亡信號，細胞也能抵抗凋亡。他們還分析了凋亡過程的多個步驟，發(fā)現(xiàn)在調(diào)亡程序的開啟過程中，miR-29和一群稱為BH3-only基因家族中的5個成員發(fā)生了相互反應，而回避了其他的基因成員。

　　戴斯穆克解釋說，“擊倒”這些成員中的任何一個，都不會產(chǎn)生顯著效果，因為有其他成員繼續(xù)工作，而miR-29能瞄準該家族中的多個成員，從根本上一擊中標，讓調(diào)亡程序不能打開。實驗顯示出，這種單分子只瞄準了對神經(jīng)細胞調(diào)亡起關(guān)鍵作用的成員，因此它作為一種保護腦細胞的特殊手段，不會讓腦細胞生長失控而導致癌變。

　　戴斯穆克正在計劃用老年癡呆癥、帕金森氏癥和ALS（肌萎縮側(cè)索硬化癥）等病癥模型繼續(xù)實驗研究，進一步測試新分子在阻止神經(jīng)退行性病變方面的效果。此外，他還在積極篩選小分子混合物，以加強miR-29在提高神經(jīng)細胞存活率方面的作用。