Againstabackgroundofnematodeworms,thisgraphicdepictsthestressedmitochondria(lowerright,blueandred)accumulatinglipiddroplets(redballs)intheinteriororcytosolofthecell.Themolecularstructureofthetwokeylipidcomponentsinthenewlydiscoveredsignalingpathwayareceramide(right)andcardiolipin(upperleft).ThebackgroundimageshowsapictureofthenematodeC.eleganswithclumpsoftheHuntington’saggregates(brightgreenbecausethey’retaggedwithgreenfluorescentprotein)inthebodywallmusclecells.(Hyun-euiKimandSarahUhleinTronnesimage)
加利福尼亞大學(xué)伯克利分校的研究人員發(fā)現(xiàn)了脂質(zhì)分子介導(dǎo)的新壓力應(yīng)答通路,這個(gè)通路可以用來(lái)治療亨廷頓舞蹈病。他們?cè)贑ell雜志上發(fā)表研究表明,一點(diǎn)多余的脂肪有助于降低神經(jīng)退行性疾病的風(fēng)險(xiǎn),比如亨廷頓舞蹈病、帕金森病和阿爾茨海默病。
亨廷頓舞蹈病、帕金森病和阿爾茨海默病都是大腦中異常蛋白累積引起的。在亨廷頓舞蹈病中,大腦神經(jīng)元的蛋白聚集會(huì)導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)障礙、性格改變、抑郁和癡呆。這些蛋白聚集體與神經(jīng)細(xì)胞修復(fù)蛋白錯(cuò)誤折疊的系統(tǒng)有關(guān),即蛋白折疊應(yīng)答。錯(cuò)誤折疊的蛋白會(huì)使其他蛋白也發(fā)生折疊錯(cuò)誤,通過(guò)連鎖反應(yīng)形成細(xì)胞難以處理的大斑塊。
研究人員在模擬亨廷頓舞蹈a病的線蟲(chóng)中干擾細(xì)胞線粒體,結(jié)果發(fā)現(xiàn)線蟲(chóng)長(zhǎng)胖了。研究顯示,線蟲(chóng)長(zhǎng)胖是一種特殊脂質(zhì)增多造成的,而這種脂質(zhì)可以防止蛋白聚集體的形成。研究人員指出這種脂質(zhì)就是神經(jīng)酰胺,動(dòng)物和細(xì)胞需要它們來(lái)啟動(dòng)抵御亨廷頓舞蹈病的基因。這些發(fā)現(xiàn)也在體外培養(yǎng)的人類(lèi)細(xì)胞中得到了證明。
“當(dāng)我們啟動(dòng)這個(gè)應(yīng)答的時(shí)候可以完全保護(hù)線蟲(chóng)和人類(lèi)細(xì)胞,不形成致病的蛋白聚集體,”加州大學(xué)伯克利分校的AndrewDillin說(shuō)。他們用藥物阻止細(xì)胞清除神經(jīng)酰胺,成功保護(hù)了亨廷頓舞蹈病的線蟲(chóng)模型和人類(lèi)細(xì)胞。Dillin已經(jīng)開(kāi)始在亨廷頓舞蹈病的小鼠模型中進(jìn)行研究,看這種藥物是否能產(chǎn)生理想的效果。
Dillin在同期Cell雜志上還發(fā)表了另一篇文章,揭示了亨廷頓舞蹈病令人形銷(xiāo)骨立的原因。文章指出神經(jīng)元受到壓力會(huì)釋放出5-羥色胺,向全身發(fā)出大腦細(xì)胞遭到攻擊的警報(bào),在離大腦很遠(yuǎn)的細(xì)胞中引起壓力應(yīng)答。這種機(jī)制通過(guò)切斷外圍機(jī)體的資源來(lái)試圖挽救大腦,導(dǎo)致亨廷頓舞蹈病患者出現(xiàn)代謝缺陷和肌肉衰減。
我們?nèi)祟?lèi)一生需要持續(xù)生成脂肪細(xì)胞,但脂肪細(xì)胞的起源一直很有爭(zhēng)議。去年七月CellMetabolism雜志上發(fā)表的一項(xiàng)研究表明,在接受骨髓移植的患者中,供體細(xì)胞生成了新的脂肪組織。研究人員還指出,胖子擁有更多來(lái)自骨髓的脂肪細(xì)胞。
杜克-新加坡大學(xué)醫(yī)學(xué)研究生院(Duke-NUS)領(lǐng)導(dǎo)的兩項(xiàng)研究證明,存在于血液中的某些特殊脂肪,對(duì)于人類(lèi)大腦的發(fā)育和功能是必不可少的。研究人員發(fā)現(xiàn),Mfsd2a蛋白發(fā)生突變會(huì)影響人類(lèi)的大腦發(fā)育。Mfsd2a是大腦中的運(yùn)輸?shù)鞍?,?fù)責(zé)運(yùn)送溶血磷脂酰膽堿(LPCs)。這是首次發(fā)現(xiàn)LPC在人類(lèi)大腦的發(fā)育和功能中起關(guān)鍵作用。
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