Nature：打破传统认知，揭示重要细胞全新功能

　　来自约翰霍普金斯大学的研究人员称他们发现长期以来被认为在神经元“触发”信号时仅对它们起绝缘作用的中枢神经系统少突胶质细胞出乎意料对神经元的存活也至关重要。损害这些绝缘体似乎促成了诸如肌萎缩侧索硬化症(ALS)等神经退行性疾病中的脑损伤。相关研究发现发布在7月11日的《自然》(Nature)杂志上。

　　ALS又称作又名为葛雷克氏症(Lou Gehrig"s disease)，也就是俗称的渐冻人症，是因为美国历史上著名的棒球手Lou Gehrig患有此病而得名。

　　研究人员说这一研究发现揭示了少突胶质细胞一种从前未知的意外的功能：为主要的脑细胞神经元提供营养。这一新信号通路有可能是治疗ALS以及其他攻击机体神经纤维如多发性硬化症等疾病的一个重要的新靶点。

　　“在发现它们的一百多年后，我们现在找到了少突胶质细胞在脑中运作方式的一个全新的特性，为开发出新方法来尝试治疗这些令人衰弱的神经退行性疾病奠定了基础。我们为它们在脑中的功能添加了全新的目录，”该研究的领导者、约翰霍普金斯大学医学院神经病学和神经科学教授Jeffrey D. Rothstein博士说。

　　神经元通过在彼此间传递电荷而发挥功能，负责将信息和电脉冲传递至全身。轴突帮助传递信息，在某些情况下从一个细胞到另一个细胞超越数尺。少突胶质细胞像包绕电线的橡胶涂层一样隔绝轴突，加速信号信息传导。轴突死亡是肌萎缩侧索硬化症和其他大多数神经退行性疾病的一个标志，Rothstein说。

　　Rothstein和他的同事们说另一种重要的脑细胞星形胶质细胞被认为主要负责以葡萄糖的形式向神经元提供能量，但是他们的实验表明少突胶质细胞发挥了令人惊讶的至关重要的作用，以一种少能量的乳酸形式补给了神经元，缺乏它神经元和轴突就会死亡。乳酸长期被视为是这一过程中的一个次要作用因子，然而约翰霍普金斯大学的研究人员说，它对于神经细胞存活似乎更为重要。此外，他们还发现脑中的主要乳酸转运蛋白MCT1只存在于少突胶质细胞中。

　　Rothstein说他们的研究发现是根源于科学家们的小鼠实验。他们在小鼠中敲除编码MCT1蛋白的基因，发现轴突开始死亡，即便它们仍然获得了足量的葡萄糖。

　　作为这些实验的一部分，研究人员操作了小鼠使在表达MCT1时细胞能够发光。科学家们随后确定只有少突胶质细胞能够发亮，表明MCTI只定位在这种类型的细胞中。他们还在细胞培养物中敲除了MCT1，发现神经元开始死亡，而当供给乳酸时就能使神经元恢复，证明了MCT1在提供这种营养化合物中的重要性。他们在小鼠中展开了同样的实验，并得到了相似的结果。

　　最后，研究人员将注意力转向了肌萎缩侧索硬化症，他们在近期的研究中揭示了疾病的异常与少突胶质细胞相关。在ALS小鼠中，他们发现疾病形成前脑细胞中就在丧失MCT1，他们在ALS患者中发现了相似的结果。Rothstein说这些研究结果表明少突胶质细胞损伤特异性地损伤了生成MCT1的机制，有可能是ALS发病和进程中的一个重要事件。

　　Rothstein表示他希望进一步的研究能够确定在人体激活MCT1将可以保护ALS和其他神经退行性疾病患者的轴突。