研究人员发现能清除大脑中有毒废物的新方法

研究人员发现能清除大脑中有毒废物的新方法来自圣路易斯华盛顿大学医学院的研究人员发现了一种新的可药用途径,它有可能被用来帮助预防阿尔茨海默病的痴呆症。淀粉样蛋白β在大脑中的积累被认为是阿尔茨海默病痴呆症发展的第一步。研究人员已经投入了无数的时间和数百万美元来寻找在认知症状出现之前清除淀粉样蛋白的方法。然而不幸的是,结果基本上是令人失望的。在这项研究中,科学家们发现了一种方法,即通过提高一种被称为“阅读突破”的基因怪癖来增加小鼠大脑中废物的清除。据研究人员称,这种同样的策略还可能对其他以有毒蛋白质堆积为特征的神经退行性疾病有效如帕金森氏病。该研究于当地时间8月24日发表在《Brain》上。每隔一段时间,大脑蛋白水通道蛋白4就会合成,末端多出一个小尾巴。起初,DarshanSapkota博士认为这个尾巴只不过是蛋白质制造过程中偶尔出现的质量控制失败。Sapkota在华盛顿大学做博士后研究时领导了这项研究,但现在是德克萨斯大学达拉斯分校生物科学的助理教授。这项研究的论文第一作者、华盛顿大学遗传学和精神病学教授、Sapkota的前导师JosephD.Dougherty博士称:“我们正在研究这个非常古怪的基础科学问题--‘蛋白质是如何产生的’--并且我们注意到这个有趣的事情。有时,蛋白质合成机器直接穿过末端的停止标志,在水通道蛋白4的末端制造出这个额外的位子,起初,我们认为这不可能有什么关系。但后来我们看了基因序列,它在不同物种间是保守的。并且它在大脑中具有这种非常惊人的模式。它只存在于对清除废物很重要的结构中。因此,这就是我们感到兴奋的时候。”科学家们已经知道,细胞的蛋白质构建机制偶尔会在它应该停止的地方失败。当机器没有停止时--一种被称为“通读”的现象--它会创造出扩展形式的蛋白质,其功能有时跟常规形式不同。Sapkota和Dougherty创造了特殊的工具来观察长形式的水通道蛋白4在大脑中的行为是否与常规形式不同。他们在所谓的星形胶质细胞末梢中发现了长形式--但不是短形式。星形胶质细胞是一种支持细胞,用来帮助维持大脑和身体其他部分之间的屏障。它们的端盖包裹着大脑中的微小血管,用于帮助调节血流。如果你的工作是通过将废物冲出大脑并进入血液,使其在那里被带走和处理,那么星形细胞末梢内部就是一个完美的地方。Sapkota认为增加长水通道蛋白4的数量可能会增加废物清除。因此,他筛选了2560种化合物,看其是否能增加水通道蛋白4基因的读通量。结果他发现了两种化合物:芹菜素,一种在洋甘菊、欧芹、洋葱和其他可食用植物中发现的膳食黄酮;磺胺喹恶啉,一种用于肉类和家禽业的兽医抗生素。Sapkota和Dougherty跟阿尔茨海默病研究人员和共同作者神经学副教授JohnCirrito博士和精神病学、神经学和神经科学副教授CarlaYuede博士合作以弄清长水通道蛋白4和淀粉样蛋白β清除之间的关系。科学家们研究了经过基因工程改造的小鼠使其大脑中的淀粉样蛋白含量很高。他们使用芹菜素、磺胺喹...PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1308979.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1308979.htm

相关推荐

封面图片

新方法使研究人员能够准确命中"无法治愈的"癌症目标

新方法使研究人员能够准确命中"无法治愈的"癌症目标一种蛋白质降解剂显示出针对STAT5的潜力,STAT5是一种参与白血病和其他形式癌症的蛋白质。几十年来,研究人员一直对在抗击癌症的过程中以蛋白质STAT5为目标感兴趣。然而,尽管做出了广泛的努力,STAT5最终被认为是"不可药用的"。但是现在,密歇根大学罗杰尔癌症中心的研究人员已经发现了一种新的方法获得了成功。PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1352833.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1352833.htm

封面图片

光疗法可帮助大脑清除有毒的阿尔茨海默氏症蛋白质

光疗法可帮助大脑清除有毒的阿尔茨海默氏症蛋白质尽管研究人员做出了不懈的努力,但仍无法开发出一种安全有效的药物治疗阿尔茨海默病(AD)的方法,这就意味着要转向非药物方法。一项新的研究证明了光疗(或称光疗)在治疗阿尔茨海默病方面的治疗潜力,研究人员在小鼠身上取得了可喜的成果,希望这些成果对人类也同样有效。在这项研究中,研究人员使用了光生物调节疗法(PBM),这是一种非药物疗法,利用红光和近红外线来刺激人体自愈。有证据表明,PBM除了能逆转氧化应激和炎症外,还能促进大脑的新陈代谢和微循环。最近的研究发现,PBM可以刺激大脑的淋巴系统,清除废物和毒素。脑膜是覆盖和保护大脑和脊髓的薄膜,在脑膜上有一个淋巴管系统。这些脑膜淋巴管(或称MLV)已被证明能清除长期以来与阿尔茨海默氏症有关的β-淀粉样蛋白。人们认为,这种天然生成的蛋白质含量异常,会在神经元之间聚集形成斑块,破坏细胞功能。由于大脑的淋巴系统在睡眠时被激活,研究人员测试了PBM在清醒和非快速眼动(深度)睡眠时的效果。他们用激光破坏了小鼠的MLV,然后将β-淀粉样蛋白注入小鼠的海马体(大脑中与记忆和学习有关的区域)。使用发光二极管对小鼠进行为期七天的PBM治疗,每天一次。研究人员通过测量海马体中β-淀粉样蛋白的水平发现,无论是在清醒状态下还是在睡眠状态下使用PBM,海马体中β-淀粉样蛋白的水平都较低,但在睡眠状态下使用PBM,β-淀粉样蛋白的下降幅度更大。他们的结论是,与清醒状态相比,睡眠状态下的PBM能更有效地刺激海马体中的β-淀粉样蛋白排出体外。研究人员还观察到,尽管MLV受到破坏,抑制了它们清除β-淀粉样蛋白的能力,但经过治疗后,这种能力又得到了恢复,而且在睡眠时使用PBM比在清醒时使用更有效。研究人员说:"在我们的研究结果中,我们发现PBM能在MLV损伤后促进淋巴功能的恢复,如果在深度睡眠时使用PBM比在清醒时使用更有效。"他们表示,这种非药物、非侵入性的治疗方法可用于注意力缺失症患者和其他涉及大脑淋巴系统的疾病。由于药物治疗AD未能显示出有效性或安全性,PBM作为一种非侵入性的安全方法,在临床实践中很有希望用于治疗伴有淋巴系统疾病的脑部疾病,如AD、帕金森病、胶质瘤、脑外伤、颅内出血等。该研究发表在《光电子学前沿》杂志上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1386179.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1386179.htm

封面图片

研究人员建议将输FSAP血蛋白作为治疗中风的新方法

研究人员建议将输FSAP血蛋白作为治疗中风的新方法这项新研究的作者之一SandipKanse解释说:"那些从[中风]中幸存下来的人,往往承受着改变生命的大脑损伤。除了痛苦的代价之外,护理这些病人对卫生保健系统来说也是非常昂贵的。因此,我们必须找到能够在中风后立即应用的治疗方法。每损失一分钟,就有更多的大脑组织被损坏"。该研究重点关注一种叫做第七因子激活蛋白酶(FSAP)的循环血液蛋白。这种蛋白质长期以来一直被认为与对抗中风有关,研究显示在中风后它在血液中的水平增加。而且,具有降低FSAP水平的基因突变的人,往往患中风的风险更高。因此,假设FSAP能在一定程度上保护大脑免受中风的有害影响,也许它可以被转化为一种治疗方法。第一步是研究在诱发中风但完全抑制FSAP生产的小鼠身上会发生什么。"被移除FSAP基因的小鼠比正常小鼠遭受了更多的大脑损伤,"Kanse说。"这表明FSAP基因对保护大脑很重要"。研究的下一步表明,在诱导中风后对小鼠施用FSAP,可以显著改善它们的结果。这导致研究人员进行了最后的测试,将FSAP加入到一种被称为TPA的标准中风后治疗中。目前唯一被批准的急性缺血性中风的药物疗法是输注TPA(组织凝血酶原激活剂),这是一种旨在快速溶解大脑中血块的药物。TPA必须在中风的头几个小时内给病人注射,即使如此,它也只对大约三分之一的病人有效。在小鼠实验中,研究人员发现与单独给动物注射TPA相比,将FSAP与TPA结合起来能明显改善中风的结果。同一研究小组的一项附带研究描述了一种能够刺激身体产生FSAP的新型药物的开发。据Kanse说,生产和管理这种刺激FSAP的药物将比专门制造FSAP更容易。在这种新型疗法进入人体试验之前,还需要进一步的临床前工作。"我们现在需要更多的研究,以找出触发活性FSAP的产生是否会作为一种治疗中风的方法,"Kanse说。"理想情况下,诊断和治疗应该在救护车上立即开始"。这项新研究发表在《FASEB杂志》上。了解更多:https://faseb.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1096/fj.202200828R...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1332503.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1332503.htm

封面图片

研究人员发现逆转不孕不育症的新方法

研究人员发现逆转不孕不育症的新方法休斯顿卫理公会研究所医学分子生物学助理研究教授、该研究的主要作者CorinaRosales博士说:"我们正在研究一种蛋白质,称为血清不透明因子,具有独特的特征。在我们的实验中,血清不透明因子在三小时内将胆固醇水平降低了40%以上。因此,这种蛋白质是相当有效的。"该研究结果最近发表在美国生物化学和分子生物学学会的《脂质研究杂志》上。血清不透明因子启动了一个生物化学级联,最终导致摆脱多余的胆固醇。富含脂质的高密度脂蛋白上的载脂蛋白与它们在肝脏的受体结合,启动胆固醇的分解。高密度脂蛋白(HDL);载脂蛋白E(ApoE);载脂蛋白AI(ApoAI)。资料来源:休斯顿卫理公会虽然这种蛋白质的主要功能是增加细菌定植,但它也改变了携带胆固醇的高密度脂蛋白或HDL的结构,使肝脏更容易处理阻碍受孕的多余胆固醇。研究人员还指出,血清不透明因子对高密度脂蛋白的巨大作用可以作为他汀类药物的潜在替代品,他汀类药物是目前降低动脉硬化患者胆固醇的黄金标准。被称为"好胆固醇"的高密度脂蛋白将多余的胆固醇从不同组织带到肝脏进行分解,从而降低胆固醇水平。然而,如果存在高密度脂蛋白功能障碍,脂质代谢会得到改变,然后可能是有害的,就像其对应的低密度脂蛋白,或低密度脂蛋白。通常被称为"坏胆固醇",低密度脂蛋白将胆固醇从肝脏带到其他组织,高水平的胆固醇会导致积累和疾病。休斯顿卫理公会研究所医学生物化学教授、该研究的通讯作者HenryJ.Pownall博士说:"高密度脂蛋白和低密度脂蛋白都含有游离胆固醇和酯化胆固醇的混合物,而游离胆固醇已知对许多组织都有毒性。"因此,高密度脂蛋白的任何功能障碍也可能是几种疾病的一个风险因素"。"为了研究高密度脂蛋白的功能障碍,研究人员与临床前小鼠模型合作,这些小鼠的血液中循环的高密度脂蛋白胆固醇水平不自然地高。虽然这使他们成为研究动脉粥样硬化的理想对象,但罗萨莱斯观察到,这些小鼠也是完全不育的。"胆固醇是所有类固醇激素的骨干,要想有一个可育的动物,需要一个激素的'交响乐团',"罗萨莱斯说。"我们知道,卵巢上布满了高密度脂蛋白的受体,因此高密度脂蛋白的代谢必须在生育方面发挥非常重要的作用,原因就在于此。"正如预测的那样,当研究人员用一种降脂药物喂养不育小鼠时,低密度脂蛋白和高密度脂蛋白胆固醇水平都降低了,动物暂时从不育中得到了拯救。在这些结果的激励下,他们转向了细菌蛋白血清不透明因子,已知它对高密度脂蛋白具有高度选择性。"血清不透明因子主要在细菌性链球菌感染的背景下为人所知,在那里它是一种毒力因素。但也发现这种蛋白质只对高密度脂蛋白有反应,而对低密度脂蛋白或其他脂蛋白没有反应,"罗萨莱斯说。"我们假设,也许给这些小鼠注射血清不透明因子可能也有助于恢复它们的生育能力"。在他们的下一组实验中,该团队设计了一种腺病毒,将血清不透明因子的基因传递给缺乏高密度脂蛋白受体的高血脂小鼠。当该基因被表达并产生细菌蛋白时,动物的高密度脂蛋白胆固醇明显降低,它们的生育能力也得到恢复。基于这些有希望的临床前结果,研究人员的下一步计划是进行一项临床研究,调查接受特发性不孕症治疗的妇女的血脂水平,这些妇女的根本原因还不完全清楚。如果这些患者有较高的高密度脂蛋白水平,那么研究人员说血清不透明因子可能是未来治疗的一个方向。"即使我们要帮助1%的正在挣扎着受孕的妇女,这也会改变她们的生活,我认为这就是我们的研究能够产生最大影响的地方,"罗萨莱斯说。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1355109.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1355109.htm

封面图片

研究人员发现潜在的治疗哮喘的新方法

研究人员发现潜在的治疗哮喘的新方法来自阿斯顿大学和伦敦帝国理工学院的研究人员已经确定了一种潜在的方法来解决哮喘的根本原因之一。在对小鼠的实验中,研究人员能够在两周内几乎消除哮喘症状并使其气道恢复到接近正常状态。在英国,每年约有1200人死于哮喘,只有不到550万人接受治疗。哮喘导致喘息和呼吸急促等症状,因为气道变厚和收缩。目前的治疗方法,如类固醇,通过放松气道或减少炎症而暂时缓解这些症状。然而,现有的药物都没有针对哮喘在气道和肺部造成的结构变化,以提供更持久的治疗。首席研究员,来自阿斯顿大学生物科学学院的JillJohnson博士说:“通过直接针对气道中的变化,我们希望这种方法最终能够提供比现有的治疗方法更持久和有效的治疗,特别是对于那些对类固醇没有反应的严重哮喘患者。然而,我们的工作仍然处于早期阶段,在我们开始在人身上测试之前,还需要进一步的研究。”该研究专注于一种被称为周细胞的干细胞,它主要位于血管的内壁。当哮喘病人出现过敏和炎症反应时,例如对家庭尘螨,周细胞会迁移到气道壁。一旦到了那里,周细胞就会成熟为肌肉细胞和其他细胞,使气道变厚和变硬。周细胞的这种移动是由一种被称为CXCL12的蛋白质引发的。研究人员使用一种名为LIT-927的分子,通过将其引入小鼠的鼻腔来阻断这种蛋白质的信号。用LIT-927治疗的哮喘小鼠在一周内症状减轻,两周内其症状几乎消失。研究人员还发现,用LIT-927治疗的小鼠的气道壁比未治疗的小鼠的气道壁要薄得多,更接近健康对照组的气道壁。这将帮助他们确定在疾病进展期间何时可能是最有效的治疗时间,需要多少LIT-927,并更好地了解其对肺功能的影响。他们认为,如果这项研究获得成功,仍然需要几年时间才能在人身上测试这种疗法。PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1311039.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1311039.htm

封面图片

研究人员发现帕金森病的"非常规"机制

研究人员发现帕金森病的"非常规"机制当线粒体分解时,它们通常会被人体的垃圾处理系统清除并回收,这一过程称为线粒体自噬。沃尔特和伊丽莎霍尔研究所(WEHI)的研究人员研究了去除受损线粒体的分子机制,特别是在帕金森病的情况下,在此过程中取得了重要发现。身体清除受损线粒体的方式是一个级联过程。PINK1蛋白监测线粒体健康状况。当检测到问题时,它会激活另一种蛋白质Parkin来标记受损的线粒体以将其清除。然后,这两种蛋白质在第三种蛋白质optineurin(OPTN)的帮助下,在出现故障的线粒体周围形成一个细胞“垃圾袋”。所有这些研究人员都已经知道了。然而,他们在研究中发现,OPTN通过与一种名为TBK1的酶结合来识别并去除受损的线粒体。虽然研究人员知道OPTN的存在并且它在这一过程中发挥着作用,但迄今为止其作用方式尚不清楚。“虽然有许多蛋白质将受损的细胞材料与垃圾处理机制连接起来,但我们发现optineurin以一种非常规的方式做到这一点,这与我们从类似蛋白质中看到的任何其他方式都不同,”该论文的通讯作者MichaelLazarou说。“这一发现意义重大,因为人类大脑依靠optineurin通过PINK1和Parkin驱动的垃圾处理系统降解线粒体。”在帕金森病中,PINK1和Parkin的突变会导致大脑中受损线粒体的积累,从而导致震颤和僵硬,这是神经退行性疾病的标志。研究人员表示,发现OPTN与TBK1的相互作用可能会带来新的治疗方法。该研究的主要作者ThanhNguyen说:“其他蛋白质不需要TBK1来帮助它们触发这种降解过程,这使得optineurin在我们的身体如何去除线粒体方面成为一个真正的异常值。这使我们能够了解涉及TBK1作为潜在药物靶点的这条通路的特征,这是我们寻找新的帕金森病治疗方法的重要一步。”研究人员表示,这一发现为开发利用OPTN作用机制的治疗方法打开了大门。Nguyen说:“最终目标是找到一种方法来提高体内(尤其是大脑)的PINK1/Parkin线粒体自噬水平,以便更有效地去除受损的线粒体。我们还希望设计一种可以模仿optineurin作用的分子,这样即使没有PINK1或Parkin,受损的线粒体也可以被去除。鉴于optineurin对于激活我们大脑中的垃圾处理系统至关重要,这可以防止受损线粒体在该区域的积累,这是帕金森病的重要前兆。”虽然该研究结果的临床应用还需要数年时间,但计划进行更多研究,以更好地理解OPTN这样做的原因。“我们的下一步是与WEHI的帕金森病中心合作,验证我们在神经元模型系统中的发现,以了解optineurin为何会出现这种行为,这将进一步深入了解我们如何针对optineurin和TBK1来增强PINK1/患者的治疗选择未来的帕金突变,”Nguyen说。该研究发表在《分子细胞》杂志上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1367559.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1367559.htm

🔍 发送关键词来寻找群组、频道或视频。

启动SOSO机器人