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有助于脑损伤恢复的蛋白质之间的新型相互作用

来源:中检健康 编辑:中检健康 时间:2021-06-19
脑损伤患者(由中风或创伤引起)主要依靠康复治疗来恢复,因为没有其他已知的有效治疗方法。在成人中观察到的脑损伤恢复速度比在幼儿中观察到的要慢得多(或者说恢复是不可能的)。研究人员的共识是,成熟大脑中能够恢复大脑功能的多余神经干细胞的数量低于幼儿大脑中的数量。

一个韩国研究小组报道了一种描述脑损伤恢复过程的新机制。研究人员报告说,当进行动物模型实验时,从脑损伤中恢复所需的时间可以通过调节蛋白质来控制。这韩国科学技术研究所已发布公告称,由韩国科学研究院脑科学研究所的Eun Mi Hwang博士领导的团队与由韩国国立大学医学院的Kyoungho Suk教授领导的另一个团队合作,并报告了蛋白质之间存在一种新的相互作用(hevin-calcy on);这种相互作用在成人脑损伤恢复过程中起着关键作用。研究人员还发现,这种相互作用在康复的早期阶段起着重要作用。

在KIST工作的研究人员发现calcyon蛋白是hevin的一种新的相互作用伙伴,HEV in是一种由大脑中的胶质细胞分泌的蛋白质。他们还报告说,蛋白质之间的相互作用在受损成人大脑中神经元细胞的恢复过程中起着关键作用。由于神经元是直接影响大脑活动的细胞,因此相信脑部疾病在恢复和/或治疗后可以治愈。

*胶质细胞:支持中枢神经系统组织的细胞,为大脑和脊髓内的神经元提供营养,并创造适合神经元活动的化学环境

实验结果表明,大脑中hevin-calcyon相互作用数量的增加可以促进突触接触和重组,这有助于受损大脑的早期恢复。hevin-calcyon相互作用和这些蛋白质的表达通过研究健康脑组织得到证实。还观察到患有创伤性脑损伤的患者的相互作用次数显著减少。

Kyungpook国立大学的研究人员通过使用脑损伤动物模型研究hevin和calcyon的相互作用来研究脑损伤的恢复过程。他们报告说,脑损伤早期形成的神经炎症反应诱导的蛋白酶导致hevin的断裂。这也阻碍了hevin和calcyon相互作用的产生。实验是用脑损伤动物模型进行的。据观察,如果将炎性反应抑制剂直接施用到大脑的损伤区域,恢复时间可以减少到大约2至3周(从4周)。通过给予额外的炎症蛋白可以进一步减缓恢复的速度。

联合研究小组报告称,在康复过程的早期阶段(脑损伤康复过程中的关键时期),hevin-calcyon相互作用的缺乏可能会对有效的康复过程产生负面影响。所报道的结果是由科学研究院的Eun Mi Hwang博士领导的团队(该团队确定了蛋白质之间的新相互作用)、由科学研究院的Hoon Ryu博士领导的团队(该团队研究了人类创伤性脑损伤)和由Kyungpook国立大学的Kyoungho Suk教授领导的团队(该团队使用各种动物模型研究了炎症的特性)五年来持续努力的结果。每个团队都根据自己的专业领域对调查结果做出了贡献。

KIST的Eun Mi Hwang博士说,“hevin-calcyon相互作用可能有助于治疗脑部疾病,因为脑损伤和神经退行性疾病会导致炎症反应的产生。”她还补充说,“这些发现可能有助于开发治疗由突触形成活动受损引起的难治性脑部疾病的程序。”

文章来源:
https://doi.org/10.1038/s41418-021-00772-5
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