大脑生长必不可少的脂肪

最近，由杜克-新加坡大学医学研究生院（Duke-NUS）的科学家带领的两项研究证明，存在于血液中的某些特殊脂肪，对于人类大脑的发育和功能，是必不可少的。这两项研究结果发表在最近的《自然遗传学》（Nature Genetics）。

　　

生物通报道：最近，由杜克-新加坡大学医学研究生院（Duke-NUS）的科学家带领的两项研究证明，存在于血液中的某些特殊脂肪，对于人类大脑的发育和功能，是必不可少的。延伸阅读：Nature子刊：特殊染色法破解大脑奥秘。

Duke-NUS副教授David Silver在《自然遗传学》（Nature Genetics）发表的两项研究表明，Mfsd2a蛋白发生突变，可引起人类的大脑发育受损。Mfsd2a是大脑中一种特殊类型脂肪的运输蛋白，这种脂肪称为溶血磷脂酰胆碱（LPCs）——由必需脂肪酸（如omega-3）组成。这些研究首次表明，这些脂肪在人类大脑发育和功能中起着关键作用。

在第一项研究中，来自利比亚和埃及的两个家庭（携带Mfsd2a突变），具有严重减小的大脑尺寸，或小头畸形。Mfsd2a突变可消除Mfsd2a运输LPCs的能力，这意味着没有足够的LPCs被大脑吸收。在这些家庭中，受这些突变影响的孩子在一岁到六岁之间去世。本研究不仅在Mfsd2a对LPCs的运输与人类大脑的发育、功能之间构建了一种联系，也首次发现一种人类遗传性疾病与LPC运输相关。这项研究是由资深作者、洛克菲勒大学的Joseph Gleeson教授共同指导完成。

在第二独立的研究中，北巴基斯坦的一个家庭被发现在Mfsd2a基因中有另一种突变，这可降低它的转运活性。携带这种突变的个体也有小头畸形，但在这种情况下，它并不是致命的。然而，他们也有智力残疾，他们的肢体控制受损，语言存在缺陷。如同第一项研究结果，这些结果证明了LPCs在大脑发育和功能中的重要性。这项研究是由资深作者、英国埃克塞特大学的Andrew H. Crosby教授共同指导完成。

在2014年，Silver博士在《Nature》发表了一项里程碑式的研究，是这两项研究的基础。他和他的研究团队发现，Mfsd2a是LPC的转运蛋白。在这一突破之前，LPC已知以高浓度存在于我们的血液中，但它们的功能一直都是一个谜。Silver博士的研究小组发现，缺乏Mfsd2a的转基因小鼠不能将LPCs运输到它们的大脑中——这会导致小头畸形。由于动物缺乏DHA不会导致小头畸形，因此这意味着，LPCs是大脑发育和功能的关键因素。同时，虽然以前人们认为大脑会制造所需要的所有脂肪，但是Silver博士的研究显示，LPC被从血液经过血脑屏障运输到大脑。他与洛克菲勒大学、埃克塞大学的研究人员共同在人类中证明了这一点。

这两项研究的通讯作者Silver博士说：“我们的工作证实了LPCs在人类大脑发育和功能中所起的重要作用，并指出，在胎儿发育期间和成年生活中大脑对LPCs的吸收，是很重要的。现在我们正在研究LPCs在大脑中的功能，这一应用的影响是非常令人兴奋的。将来，我们也许能够开发某种药物，可预防和治疗神经系统疾病，并改善大脑的生长及功能。我们甚至可以为婴儿、母亲和成年人提供更好的大脑营养素。”

（生物通：王英）