第期脑科学日报
年9月4日
科学时讯
1,Nature
李月明团队揭示先天免疫系统反应蛋白IFITM3在阿尔茨海默病中的作用
来源:BioArt
图注:IFITM3蛋白是连接感染/先天免疫与Aβ产生/AD风险的桥梁。(左)在诸如炎症条件下,星形胶质细胞和小胶质细胞释放促炎因子;(中)促炎因子上调神经元和星形胶质细胞中的IFITM3的表达,增加γ-分泌酶活性和Aβ产生;(右)Aβ作为抗细菌/病毒蛋白发挥部分免疫功能。反过来,Aβ进一步增加AD发生的风险。
在组织病理学上,阿尔茨海默病(AD)的特征是脑中存在细胞外斑块和细胞内神经原纤维缠结。斑块的主要成分为β-淀粉样蛋白(Aβ)。Aβ来源于淀粉样蛋白前体蛋白(APP)通过两种蛋白酶β-分泌酶(BACE1)和γ-分泌酶产生N和C末端Aβ。
9月2日,纪念斯隆·凯瑟琳癌症研究中心的李月明教授在Nature杂志上发表了文章TheinnateimmunityproteinIFITM3modulatesγ-secretaseinAlzheimer’sdisease。这项研究开发了一种无偏见的化学生物学和功能方法,使用小分子γ-分泌酶调节剂(GSMs)鉴定γ-分泌酶调节蛋白。GSMs特异地抑制Aβ42产生而不影响其他位点和底物切割,已经成为AD药物开发有前途的策略之一。通过使用EBPyneGSM探针,鉴定出了调节蛋白——先天免疫系统反应蛋白IFITM3。IFITM3具有广泛的抗病毒活性,可作为先天免疫应答中抵抗感染的第一道防线,例如甲型流感病毒和寨卡病毒。
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Nature
李月明团队揭示先天免疫系统反应蛋白IFITM3在阿尔茨海默病中的作用
2,《科学》子刊:利用反义寡核苷酸增加SCN1A表达,有望治疗Dravet综合征
来源:生物谷
Dravet综合征是一种导致顽固性癫痫发作并可能导致猝死的衰弱性遗传疾病。美国密歇根大学药理学系主任LoriIsom博士和她的团队花了数年时间追踪Dravet综合征的发展路径。Dravet综合征患者发生的基因SCN1A突变会导致正常脑细胞用来控制钠离子流入细胞的一种关键蛋白水平下降。神经元利用这些钠通道来回传输信号。
Isom团队的目标是利用生物技术公司StokeTherapeutics(Stoke)开发的反义寡核苷酸(antisenseoligonucleotide,ASO)将这个基因在神经元中的表达量回升至%。实验结果表明,新疗法似乎可以改变Dravet综合征小鼠模型中的破坏性疾病进展。相关结果发表在年8月26日的ScienceTranslationalMedicine期刊上,论文标题为“AntisenseoligonucleotidesincreaseScn1aexpressionandreduceseizuresandSUDEPincidenceinamousemodelofDravetsyndrome”。
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《科学》子刊:利用反义寡核苷酸增加SCN1A表达,有望治疗Dravet综合征3,CellRep:研究揭示神经元功能维持的关键
来源:转化医学
在最近一项研究中,科学家发现神经星形胶质细胞中一种重要的能量调节剂——AMPK的缺失会导致神经元死亡,进而导致动物自发性脑癫痫发作。由辛辛那提儿童癌症生物学家BiplabDasgupta博士领导的多机构研究小组将他们的发现发表在《CellReports》杂志上。研究结果表明,星形胶质细胞中AMPK的缺失会导致神经元中葡萄糖和乳酸代谢的严重破坏。
AMPK缺失的神经元表明自发性癫痫发作并且容易受到小剂量癫痫发作诱导剂的影响。抗糖尿病药物二甲双胍激活AMPK可能会减轻癫痫发作。癌症和血液病研究所的首席研究员Dasgupta说,目前正在啮齿动物中对二甲双胍进行临床前测试。
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CellRep:研究揭示神经元功能维持的关键
4,Nature
晒太阳能减肥?没那么简单:紫光通过下丘脑Opsin5神经元抑制机体产热
来源:BioArt
紫光抑制BAT产热作用
视蛋白(Opsin)归属于G蛋白偶联受体超家族,是动物体内的光感受器。在年有研究人员就通过体外实验发现,人体皮下脂肪细胞可以感受阳光中蓝光的刺激,主动排出脂质、促进脂质燃烧,减少脂肪储存并显著缩小脂肪细胞大小。
9月2日,来自美国辛辛提那州的RichardA.Lang团队在Nature杂志上发表文章Violet-lightsuppressionofthermogenesisbyopsin5hypothalamicneurons,发现紫光可以通过下丘脑表达Opsin5的神经元抑制棕色脂肪组织(BrownAdipocyteTissue,BAT)的产热作用。
作者研究发现,冷刺激下野生型小鼠BAT会变得活跃并增加产热,而Opn5缺失鼠BAT则会过度活跃,由此产生过量的热量并使小鼠体温上升;紫光刺激可以快速抑制野生型小鼠BAT温度,对于Opn5缺失鼠则没有效果。进一步地,对离体细胞内cAMP的直接测量表明,表达Opn5的下丘脑视前区(HypothalamicpreopticArea,POA)神经元在受到紫光刺激时会增加cAMP的水平。由此,该研究确定了位于大脑深处的紫光受体,该受体在感受紫光的情况下会抑制BAT产热。
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Nature
晒太阳能减肥?没那么简单:紫光通过下丘脑Opsin5神经元抑制机体产热
5,Stroke:皮层下中风累及不同皮质脊髓束的亚纤维对运动康复和脑结构的影响来源:天津市功能影像重点实验室皮层下中风患者皮质脊髓束的亚纤维早期损害与慢性期灰质体积的变化有关。A和B:SMA下行纤维束早期损害的百分比与健侧小脑的灰质体积呈负相关。C:慢性期中风患者运动功能严重损害与轻度损害亚组相比,右侧小脑灰质体积明显减小。医院、天津市功能影像重点实验室于春水教授课题组利用正常人高精度扩散谱成像(DSI)数据,构建出不同来源皮质脊髓束的亚纤维的精细解剖概率图,并进一步研究皮层下中风患者不同皮质脊髓束的亚纤维与运动功能康复和脑结构、功能变化的关系,相关研究成果于年6月17日在线发表在Stroke,题目为CorticospinalFibersWithDifferentOriginsImpactMotorOut