发布时间:2015-03-26 13:40 原文链接: Cellreports:细胞坏死引起多发性硬化

  多发性硬化是一类常见的中枢神经系统退行性疾病,主要伴随着少突胶质细胞的减少以及脱髓鞘作用。虽然目前对于多发性硬化的研究有很多,但少突胶质细胞的减少的机制目前依然不清楚。由于少突胶质细胞的死亡会引起髓磷脂的减少以及神经轴突的退化,从而造成不可避免的神经退化,从而对少突胶质细胞死亡机制的探索有助于我们为多发性硬化患者提供临床上的治疗方法。最近,哈佛大学医学院Junying Yuan研究组在《cell report》杂志发表了他们对于少突胶质细胞死亡的机制的研究。

  首先,为了研究患者病灶组织中少突胶质细胞死亡的原因,作者分析了患者样本中caspase 8的激活情况。意想不到的是,相比于同龄对照组样本,多发性硬化患者样本中caspase P18亚基的水平明显下降,而相应的未成熟的pro-caspase 8的含量明显上升。这说明患者皮层组织中caspase 8 的活性受到了抑制。由于皮层组织中caspase 8的活性主要集中在小神经胶质细胞中,而caspase 8的活化很可能会引起炎症反应与细胞坏死信号。因此,作者猜想可能患者的小神经胶质细胞启动了坏死程序。

  之后,作者通过microarray的手段分析了患者与对照样本中基因的表达情况。结果显示,在它们分析的基因中有大部分上调的基因都参与了细胞坏死的信号转导。作者通过WB的方法检测了患者样本与对照样本中参与细胞坏死调控的关键蛋白RIPK1,RIPK3的磷酸化情况。结果显示:患者样本中两类蛋白质均有明显的磷酸化,即活化的标志,而相比之下对照组则没有明显的磷酸化情况。此外,作者还发现患者样本中RIPK3与RIPK1具有明显的相互作用,这也是它们发挥功能的必要步骤。另外,作者还发现RIPK3相互作用的蛋白MLKL,也是执行细胞坏死信号的关键因子,在患者样本中发生了明显的多聚化。 以上实验结果证明多发性硬化患者病灶组织中发生了细胞坏死现象。

  为了证明RIPK1与RIPK3参与的信号在体内调控了少突细胞的死亡,作者利用了cuprizone建立的小鼠少突细胞脱髓鞘模型。作者发现在供药一段时间后,小鼠少突细胞中出现了RIPK1的上调。之后会发生不依赖于caspase的细胞死亡现象。在此基础上,如果加入RIPK1的抑制剂,则能够有效抑制少突细胞的死亡。之后,作者比较了野生型小鼠与RIPK3-/-小鼠在cuprizone刺激下的反应,结果显示:突变体小鼠对抗cuprizone表现出较强的抵抗能力。

  最后,作者利用小鼠脑膜炎病毒模型进行体内实验,发现RIPK1抑制剂能够有效缓解少突细胞的坏死,而且RIPK1 抑制剂也能够在体外抑制TNF-a引起的少突细胞坏死。

  综上,作者通过一系列实验证明了多发性硬化患者中少突细胞坏死的现象与信号调控过程,为以后该方面的临床治疗提供了新的线索。

相关文章

新研究揭示核孔复合体转运核糖体前体的分子机制

NPC(核孔复合体)是细胞内最庞大、最复杂的分子机器之一,是介导生物大分子进行核质转运的唯一通道,参与细胞内众多重要的生命活动,其功能的紊乱能够引起包括癌症在内的多种严重的疾病。近年来,通过整合冷冻电......

Cell:姜学军团队发现铁死亡全新监测机制,受性激素调控

多细胞生物在发育过程中,存在着多种预定的、受到精确控制的细胞程序性死亡,例如细胞凋亡(Apoptosis)、程序性坏死(Necroptosis)、细胞焦亡(Pyroptosis),以及铁死亡(Ferr......

胖子无法通过运动减肥?Cell子刊:揭示“扎心的真相”

步入夏天,又到了减肥的“黄金时节”。提及减肥,无外乎于“管住嘴,迈开腿”。现有减重指南中提到,成年人在减肥时,需要每天通过运动+减少食物摄入的方式来消耗500-600千卡的热量,其中运动消耗就要达到3......

一家跨国生物制药公司申请破产,结束20年经营

5月14日,美国纳斯达克上市公司Athenex宣布,经过持续的战略审查,已与贷款机构达成协议,以加快其主要资产的销售过程,包括AthenexPharmaceuticalDivision(APD)、Or......

Cell:构建出可以研究人类小胶质细胞发育功能器官模型

小胶质细胞位于人类免疫系统和大脑的交汇处,是一种专门的大脑免疫细胞,在发育和疾病中发挥着至关重要的作用。尽管小胶质细胞的重要性是无可争议的,但对它们进行建模和研究仍然是一项艰巨的任务。与一些可以在体外......

人造肉有望无限量供应干细胞培养肉问世

据报道,美国塔夫茨大学细胞农业中心研究人员开发出了永生化的牛肌肉干细胞(iBSC),其特点是可快速生长并分裂数百次,甚至可能无限期分裂。这一研究成果将会不仅可以提供更多的肉类产品,还意味着研究人员将无......

癌症治疗新策略:靶向铁死亡抑制蛋白,促进癌细胞死亡

原创生物世界生物世界收录于合集#铁死亡24个#癌症研究361个撰文|王聪编辑|王多鱼排版|水成文多细胞生物在发育过程中,存在着多种预定的、受到精确控制的细胞程序性死亡,例如细胞凋亡(Apoptosis......

CellGenom:揭示“僵尸”癌细胞自我复苏重新增殖扩散机制

突变的细胞能通过将自己快速翻转为一种称之为衰老的活性降低状态来阻断癌症的扩散,然而,癌症基因则能通过促使这些细胞复活的方式来进行“报复”以便癌细胞能再次复制。目前,研究人员对于促使衰老细胞(有时称之为......

科学家首次证实促癌的ecDNA在细胞癌变之前就已经存在!

在细胞中,DNA紧密盘绕成染色体结构,储存着正常细胞生长和存活所需的所有遗传物质。然而,也存在一些微小的环状DNA片段属于“编制外人员”,它们游离在染色体之外,被称为染色体外DNA(ecDNA)[1,......

活性硫物种抑制依赖性细胞死亡机制

 日本东北大学研究团队日前报告说,他们发现,机体内大量存在的生理活性物质——活性硫物种可分解细胞内的蛋白质聚集体,进而抑制依赖性细胞死亡的机制,这表明活性硫物种有可能用于治疗神经变性疾病。&......