陈俊、吉训明教授Nature子刊解析疾病机制

【字体: www.ebiotrade.com 时间:2016年1月29日 来源:生物通

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  血脑屏障受到破坏是大脑缺血再灌注(I/R)损伤的重要病理学基础。匹兹堡大学、首都医科大学、复旦大学等单位的研究团队对这种损伤进行深入研究,揭示了早期血脑屏障破裂的分子机制及其长期影响。这项研究发表在一月二十七日的Nature Communications杂志上,文章通讯作者是匹兹堡大学的陈俊教授和首都医科大学宣武医院的吉训明副院长。陈俊教授也是复旦大学脑科学研究院的客座教授。

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生物通报道:血脑屏障(BBB)是血管壁内皮细胞紧密连接形成的,这个屏障严格控制着进出大脑的大分子,允许大脑在摄取营养物质和氧的同时排出废弃物。此外,血脑屏障还是大脑抵御病原体和毒性物质的天然机制。

血脑屏障受到破坏是大脑缺血再灌注(I/R)损伤的重要病理学基础。匹兹堡大学、首都医科大学、复旦大学等单位的研究团队对这种损伤进行深入研究,揭示了早期血脑屏障破裂的分子机制及其长期影响。这项研究发表在一月二十七日的Nature Communications杂志上,文章通讯作者是匹兹堡大学的陈俊教授和首都医科大学宣武医院的吉训明副院长。陈俊教授也是复旦大学脑科学研究院的客座教授。

研究人员发现,I/R能在30-60分钟内诱导微小的BBB渗漏,这一过程很可能不依赖明胶酶B/MMP-9的活性。这种早期BBB破裂是由微血管内皮细胞ROCK/MLC通路激活,持续肌动蛋白聚合以及连接蛋白解体造成的。这些内皮细胞改变进一步促进外周免疫细胞渗透浸润,最终导致迟发的不可逆BBB损伤。研究表明,失活肌动蛋白解聚因子(ADF)会使内皮细胞出现持续的肌动蛋白聚合。过表达活性ADF会减少内皮细胞的肌动蛋白聚合和连接蛋白解体,缓解早发和迟发性BBB损伤。

血脑屏障的存在是治疗脑部疾病的一大挑战,因为药物分子很难跨越屏障进入大脑。科学家们一直在尝试各种打开血脑屏障的方法。2014年05月Nature杂志发表的一项研究,为人们揭示了血脑屏障的开关。研究显示,Mfsd2a基因可能是血脑屏障通透性的限制者。阻断它的活性,医生将有望短暂开启血脑屏障,有选择的让一些药物进入大脑。(更多详细信息参见:华人学者Nature发现血脑屏障的开关

2014年11月07,Genentech公司在Science Translational Medicine杂志上发表文章,介绍了一种能跨越血脑屏障的老年痴呆新药。研究人员构建了一个特殊的抗体,一端能松散结合转铁蛋白并由此进入大脑,另一端靶标生产β淀粉样蛋白的酶BACE1。他们调整了抗体与转铁蛋白的结合强度,并对小鼠和食蟹猴进行测试。研究显示,这种抗体能够在动物脑部扩散,将β淀粉样蛋白减少50%以上。(更多详细信息参见:Science子刊封面:跨越血脑屏障的老年痴呆新药

跨越血脑屏障是科学家们长期追寻的目标。近年来人们发现,超声与微泡结合能够短暂打开血脑屏障帮助药物进入大脑。世界各地的科学家们正在对这一技术的效力和安全性进行评估,2015年3月Science网站特别刊文介绍了他们取得的新进展。(更多详细信息参见:Science关注革命性技术:用超声打开血脑屏障

作者简介:
陈俊 美国匹兹堡大学医学中心脑血管疾病研究中心主任,神经内科学、神经外科学和药理学教授,复旦大学脑损伤海外创新团队首席教授,教育部长江讲座教授。现担任J Neuroscience、Translational Stroke Research杂志副主编;JCBFM、Neurobio Disease、Stroke、Progress in Neurobiology杂志的常务编委;国际脑血流与代谢协会主任委员和财务总监;美国心脏协会(AHA)脑研究基金评审委员会主席。

吉训明,男所在科室:神经外科行政职务:副院长业务职称:主任医师,教学职称:教授,博导,硕导擅治疾病名称:狭窄和闭合性脑血管病,颅内高压症,静脉窦血栓教育背景:2000年获天津医科大学医学博士学位;2005年4月-9月美国迈阿密大学脑血管病研究所访问学者;2005-2006年美国哈佛大学麻省总医院卒中中心高级访问学者。

生物通编辑:叶予

生物通推荐原文:Rapid endothelial cytoskeletal reorganization enables early blood–brain barrier disruption and long-term ischaemic reperfusion brain injury

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