发布时间:2016-10-11 00:00 原文链接: 年轻华人博士Science发现特殊蛋白功能

来自德州大学西南医学中心的研究人员发现一种特殊的蛋白会导致中风过程中脑细胞的最终死亡,这一发现将有助于研发针对大脑损伤的新治疗方法。

这一研究成果公布在10月6日的Science杂志在线版上,文章的第一作者与通讯作者是来自德州大学西南医学中心的王英飞(Yingfei Wang,音译)博士(见下图)。王博士在德国马格德堡大学取得博士学位之后,2014年加入约翰霍普金斯医学院从事博士后研究工作,目前任德州大学西南医学中心助理教授。

(Dr. Yingfei Wang)

“中风是造成严重长期残疾和死亡的主要原因。根据美国CDC的数据,每年美国有超过 795,000位居民出现中风,”王博士说,全面了解大脑的分子机制,将有助于研发出对抗这些疾病的新治疗手段。

这项最新研究发现一种巨噬细胞迁移抑制因子(macrophage migration inhibitory factor,MIF)的蛋白会破坏细胞的DNA,导致大脑细胞死亡。同时文章也概述了三种通过操控MIF,保护中风大脑组织的方法,这种大脑损伤在阿茨海默氏症,帕金森病和亨廷顿疾病中也会出现。

王博士筛选了数以千计的人类蛋白质,从中找到了160个中风诱导细胞死亡因子,最终他们将范围缩小到了MIF身上,这是一种众所周知的免疫和炎症反应蛋白,能够通过激活先天性和适应性免疫通路,介导宿主对感染和胁迫的应答。近年来不少研究发现MIF与大量自身免疫疾病相关,包括风湿性关节炎,系统性硬化症,以及炎性肠病。

“MIF是在20世纪60年代发现的,但我们发现其功能与中风后细胞核中DNA损伤有关,”王博士说。

对于多种脑损伤,包括中风,和阿茨海默氏症,帕金森症和亨廷顿氏舞蹈症等疾病在内,都有一个相同的独特机制――parthanatos(希腊语中代表“死亡的信使”),PARP是其中的关键酶。

多聚(ADP核糖)聚合酶,也就是PARP近年来备受关注:PARP抑制药物作为潜在的癌症疗法获得了极大的关注。2014年,FDA批准了第一个PARP抑制剂用于治疗某些卵巢癌,当前约有140项临床试验正在调查这些药物对不同癌症类型的影响。

长期从事该领域研究的Ted Dawsons夫妇过去曾发现,外伤或中风等事件之后便发生了parthanatos。他们发现AIMP2通过与PARP1蛋白发生直接互作触发了parthanatos,他们还利用了一种可阻断PARP1的化合物,在过表达AIMP2的小鼠身上测试了一种化合物。这一化合物不仅保护多巴胺生成神经元避免了死亡,还阻止了帕金森氏病中见到的相似的行为异常。帕金森氏病研究新发现

同样在这项研究中,研究人员也发现了一些化合物,可在实验室培养的细胞中阻断MIF的作用,从而保护它们免于parthanatos。他们希望在下一步研究中深入了解这些化合物的作用。



相关文章

多巴胺和血清素如何影响大脑决策?

是什么影响了人类的社会决策?在26日发表于《自然·人类行为》杂志的一项研究中,美国弗吉尼亚理工大学领导的国际团队揭示了一种前所未知的神经化学机制:多巴胺和5-羟色胺在影响人类社会行为中的作用。在这项研......

新方法可预测化合物结构变体

俄罗斯萨马拉国立技术大学提出了一种计算任何化合物新结构变体的方法,并以碳为例进行了测试。此项研发成果对于基础研究以及新材料制造都非常重要,与其他类似研究不同的是,其可以在普通个人电脑上操作。相关研究结......

揭示帕金森病中蛋白聚集的秘密:NEMO蛋白的关键作用

神经退行性疾病,如帕金森病或阿尔茨海默病,与大脑中蛋白质聚集的沉积有关。当细胞废物清除系统存在缺陷或超负荷时,这些聚集物会积累。一种主要与免疫系统信号传导过程相关的蛋白质NEMO可以防止帕金森病中发生......

电脑脑植入技术创新:突破性疗法让创伤性脑损伤患者找回失去的认知功能

对于患有创伤性脑损伤的人来说,认知功能,如记忆、注意力和情绪调节,可能变得异常困难。但纽约市威尔康奈尔医学院的神经学家尼古拉斯·希夫指出,“对于这种问题,目前还没有疗法,尽管它是如此普遍”。现在,在一......

基因疗法治疗帕金森取得新进展,灵长类动物实验效果显著

中国科学院深圳先进技术研究院(SIAT)的科学家及其合作伙伴设计出一种靶向基因治疗方法,可减轻啮齿动物和非人灵长类动物帕金森病的主要运动症状。这项研究最近发表在《细胞》(Cell)杂志上。帕金森病以中......

我国学者提出帕金森病新型神经调控疗法

帕金森病是老年人群中最常见的神经退行性疾病之一。左旋多巴是目前临床上最常用的帕金森病治疗药物之一,但该药物除干预帕金森病累及的基底节多巴胺神经环路并恢复其功能外,还非特异性地作用于全脑和全身所有其他多......

国产脑起搏器为帕金森患者带来更有针对性的精准治疗

国产且全球领先的可充电、无条件兼容3.0T核磁、可感知的脑起搏器在上海实现了本地应用。记者6日获悉,海军军医大学帕金森病专病诊治中心负责人、长海医院神经外科主任医师胡小吾教授主刀,联合上海冬雷脑科医院......

Nature子刊:发现帕金森样病的潜在新标志物

瑞典科学家研究发现,多巴脱羧酶(DDC)在脑脊液和血浆中的水平或可作为有用的生物标志物,用于检测帕金森样病,包括路易体病。相关研究9月18日发表于《自然—衰老》。帕金森样病包括帕金森病、路易体相关痴呆......

大病不出县国家级医学中心专项精准帮扶工程启动

近日,“大病不出县-国家级医学中心专项精准帮扶工程/全国规范化消化内镜诊疗培训基地”项目启动仪式在空军特色医学中心举行。项目计划三年内在全国范围内遴选50家县(市、区)建设“国家级规范化消化内镜诊疗中......

中南大学湘雅医院成功完成国内首例帕金森病基因治疗临床研究

近期,由中南大学湘雅医院医院神经内科主任、湘雅江西医院神经内科主任、国家老年疾病临床医学研究中心(湘雅)副主任沈璐教授牵头,功能神经外科亚专科主任杨治权教授、神经变性病与遗传病亚专科主任郭纪锋教授、徐......