Cell子刊：神經系統的自毀機制
日期：2013-05-15 09:49:08
軸突負責將神經信號傳遞到機體的其他部分，以實現運動、視覺和觸覺等多種至關重要的機能。車禍、化療副作用、青光眼和多發性硬化癥都會影響神經，破壞神經的軸突。
現在，華盛頓大學醫學院的研究人員，闡述了機體主動去除受損軸突的方式，鑒定了新的藥物作用靶點，這項研究有望幫助人們防止軸突損失，維護神經功能。文章發表在Cell旗下的Cell Reports雜志上。
“在許多疾病中，軸突發生了不正常的損失，而治療軸突退化將為這些患者提供幫助，”文章的資深作者，發育生物學教授Aaron DiAntonio說?！拔覀兿Ｍ軌蛲ㄟ^維護軸突健康，來延緩相關疾病的進程?！?/SPAN>
軸突退化會引起疾病，不過實際上，這一過程對于神經系統的正確發育很重要?！霸谂咛ソ⑸窠浵到y時，可能發生不恰當或過多的軸突出芽（axonal sprouts），此外發育過程中的某些臨時性軸突可能也需要被去除，”DiAntonio說?！耙虼诉@些軸突的正常退化，對于神經系統非常重要。生物成年后也需要通過軸突退化，將受損軸突從健康神經中去除，以免受損軸突影響附近的其他神經。”
研究人員認為，軸突退化相當于一種細胞程序性死亡（或凋亡），是細胞正常程序的結果，能夠主動去除受損軸突。在一些疾病中，這一程序可能被錯誤的觸發，而導致軸突損失。研究人員希望能夠開發相應藥物，在軸突退化過于活躍時將其阻斷。
研究人員通過小鼠模型發現，在受損軸突的自毀機制中，Phr1基因具有主要作用。研究顯示，Phr1缺陷型小鼠與正常小鼠相比，體內的斷裂軸突能夠長時間維持原狀。
正常小鼠體內，發生斷裂的軸突在兩天后就會完全退化。而在Phr1缺陷型小鼠的體內，約有75%的斷裂軸突能保持五天，約四分之一能保持十天。而且小鼠并沒有因為缺乏Phr1，而出現副作用或遭遇明顯問題。
研究人員還對中樞神經系統的視神經進行了研究。青光眼患者的視神經會受損，而研究顯示，去除Phr1也能在此情況下保護受損的軸突。這是首次發現去除一個基因，可以在中樞神經系統起作用，保護哺乳動物的軸突免于退化。
正常情況下，機體會讓受損的軸突自毀。但用藥物阻斷Phr1蛋白，能夠保護受損軸突，使之存活并行使功能。這項研究將有助于治療青光眼、多發性硬化癥和其他主要影響中樞神經系統的神經退行性疾病。
癌癥患者也能從這項研究中受益，因為不少化療藥物會損害外周軸突。研究顯示，去除Phr1能夠保護軸突免受長春新堿（vincristine）的破壞，長春新堿（vincristine）是用于治療白血病、神經母細胞瘤等癌癥的化療藥物。
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