如果腦修復蛋白受到保護 中風恢復可能會改善
在中風的后果中,脂質(zhì)被釋放,結(jié)合并滅活一種獨特的腦特異性蛋白質(zhì),這種蛋白質(zhì)清除異常蛋白質(zhì)并保護神經(jīng)元免受缺氧損傷。如果這種酶以正確的方式調(diào)整,它可以保持其活性 - 并有助于中風后的功能恢復。
這個想法發(fā)生在匹茲堡大學的研究人員身上,最近在小鼠中進行了測試,這些老鼠被設計成表達編碼酶的改變形式的基因。通常,該酶泛素C-末端水解酶L1(UCHL1)包括易被稱為環(huán)戊烯酮前列腺素(CyPgs)的脂質(zhì)結(jié)合的半胱氨酸殘基。這些脂質(zhì)在中風后在神經(jīng)細胞中釋放,并且在它們與UCHL1結(jié)合后,它們使酶展開并失去其功能。
然而,酶的改變形式在半胱氨酸殘基處摻入了突變的結(jié)合位點,從而阻止脂質(zhì)結(jié)合。根據(jù)匹茲堡大學的研究人員的研究,改變酶對小鼠的影響表明,以UCHL1為重點的策略可用于治療中風。
本周在美國國家科學院院刊上發(fā)表了一篇題為“ UCHL1在腦缺血后軸索損傷和功能恢復中的作用 ”的文章。本文描述了科學家在手術(shù)模擬腦卒中后的影響后觀察到的結(jié)果。在敲入(基因工程)和正常小鼠中。
該文章的作者寫道:“來自敲除小鼠的神經(jīng)元在缺氧后細胞死亡和神經(jīng)突損傷較少。” “在缺血后敲入小鼠中,感覺運動恢復也有顯著改善。”
這些發(fā)現(xiàn)表明,通過阻止底物與半胱氨酸殘基152的結(jié)合來恢復UCHL1活性或預防UCHL1活性的降解可能是治療中風的有用方法。例如,目前的研究表明,中風后保持UCHL1活躍有助于保持神經(jīng)元和腦組織的功能,通過激活細胞修復機制,迅速清理受損蛋白質(zhì),防止進一步神經(jīng)細胞丟失。具有抗性形式的UCHL1的小鼠也具有改善的行走,平衡和其他運動功能的恢復。
“雖然大多數(shù)中風療法都注重預防神經(jīng)元死亡,但保持軸突完整性和減少白質(zhì)損傷對于提高康復率同樣重要,”共同資深作者史蒂文格雷厄姆博士說,他是匹茲堡大學神經(jīng)學教授,神經(jīng)學教授。醫(yī)學,以及VA匹茲堡研究的副參謀長。“在這個過程中,UCHL1是一個核心參與者。”
“盡管傳統(tǒng)的中風療法在有效時非常有效,但必須在中風后的頭幾個小時開始治療,大多數(shù)患者無法接受這些治療。因此,顯然需要能夠改善患者中風后恢復天數(shù)的新方法,“格雷厄姆解釋說。“我們認為我們已經(jīng)確定了一種蛋白質(zhì),這種蛋白質(zhì)是大腦從中風中恢復過來的根源,使其成為開發(fā)有助于改善恢復的藥物的有吸引力的目標。”
格雷厄姆及其同事,包括聯(lián)合資深作者,匹茲堡大學醫(yī)學院神經(jīng)學助理教授張峰博士,正在努力尋找能夠阻止CyPgs與UCHL1結(jié)合或替代的新藥。損傷的UCHL1蛋白與可以靜脈給予的衍生物。
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