中研院找到真有「脑火」! 原来是神经发炎

中研院找到真有「脑火」! 原来是神经发炎

大脑神经发炎是神经退化疾病(譬如,阿兹海默症(AD)、亨丁顿舞蹈症(HD)的重要致病原因,如何抗大脑神经发火呢?中央研究院生物医学科学研究所,最新研究发现,透过抑制微胶细胞(microglia)中的蛋白质 “Galectin-3”,可以有效地降低细胞的发炎反应,减缓神经退化疾病的症状,延长小鼠寿命。研究已于本月2日刊登于国际期刊《自然通讯》(NatureCommunications)。

过往文献指出,许多神经退化疾病、中风、创伤型脑损伤(TBI)、多发性硬化症(MS)等脑部病变都和神经发炎有关,这些生病或发生创伤的脑中会大量出现Galectin-3,不过并不清楚此蛋白质在脑中的功能和病理机制。

中研院特聘研究员陈仪庄及醣科学团队,与林口长庚医院及台北荣民总医院的医学团队以HD做为实验模型时发现,HD小鼠的微胶细胞会出现大量Galectin-3及破损的溶酶体(lysosomes),并观察到发炎的微胶细胞内,Galectin-3会结合在破损的溶酶体内膜,干扰细胞清除破损的溶酶体,加剧神经发炎反应。透过药物或基因方法抑制Galectin-3,能有效地改善细胞清除溶酶体的能力,降低微胶细胞的发炎反应,进而减缓神经退化疾病的病程,并改善HD小鼠的症状及寿命。

所谓的亨丁顿舞蹈症(HD),由亨丁顿基因突变所引起的一种家族显性遗传疾病。脑力和运动能力会在中年之后逐渐退化,末期则会智能减退、身体僵硬,终至无法自理生活、死亡。目前尚无药物可治癒及防止退化。

微胶细胞则是大脑免疫细胞之一,会释放出细胞激素(cytokine)杀死入侵细菌与抗发炎。相关研究指出,神经退化疾病与微胶细胞失能有关。

溶酶体是细胞的消化系统,一旦破损会加剧微胶细胞的发炎反应。

  

陈仪庄特聘研究员表示,「此研究证实了Galectin-3在神经发炎反应的运作机」。此次发现不仅可应用于其他神经退化疾病,如阿兹海默症,也是未来製药能加以应用的新策略。

此研究第一作者为中研院国际研究生学程(TIGP)分子医学学程博士生萧建靖。究共同作者为研究助理陈惠美、博士生陈玉珍、博士后研究陈焕源、陈宏霖、张敬邦。林口长庚医院吴逸如医师、陈琼美医师,台北荣总医院宋秉文医师。以及中研院林俊宏研究员、刘扶东院士、陈仪庄特聘研究员。

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