腰果化合物促进髓鞘修复在MS模型

在范德比尔特大学医学中心的一项新研究表明,化合物称为anacardic酸-发现腰果壳的促进髓鞘的修复多发性硬化症(MS)的动物模型。

人体的互联网

我们的神经系统常喻与互联网。为什么?互联网的功能,因为连接,所以人体。就像一个在美国在线用户可能与另一个世界各地在日本,人体不断传输信息从我们的身体的一部分到另一个几乎瞬间。

移动互联网信息通过光纤电缆,或有时通过卫星。在人体,信息传播通过神经电脉冲;长纤维涂在脂肪绝缘护套称为髓磷脂。髓鞘是重要会议的需要,一种加速的需要人类的神经系统。它包含了称为Ranvier的节点使电脉冲在神经纤维有效地“跳”。在有髓神经信号传输的速度可以达到150米/秒,与速度竞争的基于“增大化现实”技术的飞机。¹在中枢神经系统(CNS),髓鞘是由细胞称为寡树突胶质细胞,而在周围神经系统,它是由雪旺细胞。

可以观察到髓鞘的重要性在病态的损坏或摧毁。自身免疫状况 女士 是一个关键的例子,髓鞘和少突胶质细胞被破坏的中枢神经系统异常的免疫反应。破坏神经纤维的髓鞘叶容易损伤和电信号发生的“短路”。MS患者会出现各种各样的症状,包括视力模糊、感觉障碍、问题控制运动和身体功能问题。女士不是一个致命的条件,但常常使人衰弱的病人,在大多数情况下,最终变得退化,随着每一个新的一轮的症状比过去更严重。因此,临床医生和研究科学家正在研究探讨髓鞘是否修复或再生。

IL-33在中枢神经系统的作用?

髓鞘的自然恢复可以和发生在该地区的身体刺激少突胶质细胞的神经损伤或招聘更远。尽管如此,这个过程是缓慢的,经常不完整,防止神经功能的完全恢复。科学家可以操纵少突细胞祖细胞(信息公开化)鼓励remyelination ?

苏布拉斯,神经学教授兼神经免疫学分工的 范德比尔特大学医学中心 试图找到答案。2016年,他发表了一篇论文 《公共科学图书馆•综合》 他和同事研究了添加一个免疫刺激剂的影响称为polyinosinic: polycytidylic酸(poly-IC)受体的激动剂称为toll样受体3 (TLR3)和白介素33 (IL-33),一个细胞因子诱导poly-IC,中枢神经系统脱髓鞘和实验模型在体外OPC文化。²

在老鼠模型中,招聘的OPC和修复髓磷脂是减少IL-33淘汰赛老鼠,这暗示IL-33 neuro-reparative作用。因此,科学家们推测,通过TLR3受体激动剂诱导的炎症信号以及随后感应IL-33可能直接影响信息公开化的招聘和成熟,促进remyelination。

他们决定进一步分析这个通过添加poly-IC IL-33公开化在体外探索对OPC成熟和myelin-related基因的影响。Poly-IC和IL-33被发现产生髓磷脂基因的转录和OPC myelin-forming成熟细胞的分化。

总的来说,研究表明poly-IC和IL-33髓修复中发挥作用,作者在本文,是“有吸引力的治疗制剂用作remyelinating代理在人类脱髓鞘疾病。”

然而,背后的确切机制poly-ICs髓磷脂基因的激活不能最终确定。在讨论中,作者写道:“尽管IL-33和poly-IC诱导髓磷脂基因的激活,目前还不清楚如果髓由poly-IC基因介导的感应只IL-33感应的。我们不能排除存在其他通路激活后TLR3可积极调节基因表达髓和髓鞘修复。”

爱上髓鞘

快进到2020年。范德比尔特斯和他的同事们发表了一项新的研究 《美国国家科学院学报》上 。 ³ 2016工作的延伸,关注该机制poly-IC诱发OPC成熟通过IL-33归纳。带着这个假设并运行它,团队决定为小分子诱导屏IL-33表达式。一个有吸引力的化合物来自一个不太可能的来源——腰果。

化合物,称为anacardic酸,存在于腰果壳,和感兴趣的是他和团队,因为它是已知的,抑制组蛋白乙酰转移酶(HAT)。这种酶的抑制剂导致IL-33的感应。

Anacardic酸成为研究的焦点,其应用的影响是研究在疾病动物模型——即髓亏损实验诱导和OPC细胞培养。

先看了看在体外研究中,研究小组证实,应用IL-33 anacardic酸产生增加。当专注于髓磷脂碱性蛋白(MBP)的表达——亲水蛋白髓鞘结构的组织中的核心作用——他们发现管理anacardic酸增加MBP的表达水平,以免疫印迹。增加转录因子的表达等Sp1, Sox10,Purα结合的启动子区域Mbp基因也发现与控制。

为在活的有机体内分析,斯利和他的同事采用了两种实验动物模型:cuprizone-induced脱髓鞘和实验性自身免疫性脑脊髓炎(运算单元)人类最常用的模型。探索anacardic酸在两个模型的影响,他们发现治疗产生的增加存在剂量依赖的相关性IL-33的存在。功能分析也表明减少临床瘫痪相比,车辆控制的应用。这个数据加上解剖显微镜进行脊髓节段模型的实验性自身免疫性脑脊髓炎,显示髓鞘形成的增加相比,车辆控制。剂量依赖性增加,髓鞘形成量化的cuprizone模型中观察电子显微镜治疗和动物的胼胝体的对照组。

在论文中,科学家们解释他们的选择的方法为每个模型:“我们的研究证明remyelination在cuprizone模型,使用电子显微镜进行自脱髓鞘的位置在这个模型中,与运算单元,发生在解剖学上确定网站,允许比较治疗组。”

讨论研究在一次新闻发布会上,他表示:“我们认为这是一个令人兴奋的发现,表明新途径在寻找治疗纠正女士和其他脱髓鞘疾病的蹂躏。”

他认为工作“敦促”anacardic酸脱髓鞘疾病的进一步研究。除了探索新的治疗途径对女士来说,文学的科学家也添加到身体检查IL-33在中枢神经系统的作用。先前的研究发现在论文中提出了IL-33转录调节作用,但这并没有包括髓磷脂基因。

引用:

1。 Purves et al。神经科学。桑德兰(MA): Sinauer同事;2001年。传导速度增加,髓鞘形成的结果。https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK10921/。2020年8月18日通过。

2。 Natarajan C,姚明SY,·s·TLR3兴奋剂Poly-IC诱发IL-33和促进髓鞘修复。《公共科学图书馆•综合》。2016;11 (3):e0152163。DOI: 10.1371 / journal.pone.0152163。

3所示。 Ljunggren-Rose et al . Anacardic酸诱发IL-33和促进remyelination在中枢神经系统。美国国家科学院院刊》上。2020年。DOI: 10.1073 / pnas.2006566117