髓鞘蛋白破坏与精神分裂症有关

360影视 动漫周边 2025-05-21 20:03 2

摘要:一项新研究发现,hnRNP A1 蛋白在髓鞘(脑内神经纤维的隔离层)的生成和维持中起着关键作用。髓鞘丢失在多发性硬化症和精神分裂症等疾病中很常见,这项研究表明,hnRNP A1 蛋白的破坏会在分子水平上损害髓鞘形成,甚至在行为症状出现之前就已存在。

摘要:一项新研究发现,hnRNP A1 蛋白在髓鞘(脑内神经纤维的隔离层)的生成和维持中起着关键作用。髓鞘丢失在多发性硬化症和精神分裂症等疾病中很常见,这项研究表明,hnRNP A1 蛋白的破坏会在分子水平上损害髓鞘形成,甚至在行为症状出现之前就已存在。

科学家利用啮齿动物模型,诱导并逆转了脱髓鞘过程,以追踪其对记忆力、运动功能和社会行为的影响。这些发现为探究髓鞘相关蛋白的早期分子变化如何导致神经退行性疾病和神经精神疾病提供了新的见解,并可能为治疗干预开辟新的途径。

关键事实:

髓鞘破坏: hnRNP A1 破坏会损害髓鞘的产生,并可能导致精神分裂症和多发性硬化症。

无声分子转变:髓鞘相关蛋白质的变化发生时并没有立即出现行为症状,这表明存在疾病的早期标志。

观察到的可逆性:恢复髓鞘可逆转啮齿动物的行为缺陷,强调治疗潜力。

《神经化学杂志》发表的研究 详细描述了蛋白质 hnRNP A1 在髓鞘形成和稳定性中的作用,表明它对神经退行性疾病和多发性硬化症和精神分裂症等精神障碍具有重要影响。

这些发现为新的研究和潜在的治疗铺平了道路。

髓鞘是由少突胶质细胞(中枢神经系统细胞)产生的脂肪物质,形成鞘状,就像一种“绝缘体”。

它“保护”神经元(轴突)的延伸,并增加神经细胞之间传递信息的神经冲动的传导速度。

科学文献表明,多发性硬化症和精神分裂症患者会失去髓鞘(称为脱髓鞘),导致部分轴突“无法连接”,从而导致脑功能受损。

这项啮齿动物研究考察了髓鞘生成(髓鞘形成)所必需的蛋白质的变化。结果强调了 hnRNP A1 在维持髓鞘完整性方面的作用。

hnRNP A1 调控信使 RNA 的加工,即控制分子的切割和组装(剪接),从而决定产生哪些蛋白质以及产生多少。巴西圣保罗州坎皮纳斯州立大学 (UNICAMP) 的科学家团队对 hnRNP A1 进行了多年的研究,此前,他们在对精神分裂症患者脑组织和实验室培养细胞的研究中,已经发现了 hnRNP A1 的显著特征。

“我读硕士的时候,研究过少突胶质细胞前体细胞系及其对抗精神病药物的反应。这种名为 hnRNP A1 的蛋白质总是会出现。我们决定尝试了解它在少突胶质细胞中的作用。”

“但要做到这一点,我们必须使用动物模型来诱导髓鞘形成并了解这一过程,”文章第一作者、生物研究所 (IB-UNICAMP) 的 FAPESP 博士研究员 Caroline Brandão Teles 解释道。

对于同样来自 IB-UNICAMP 的研究员 Fernanda Crunfli(也是该论文的通讯作者)来说,髓鞘一直是神经精神疾病研究的重要目标。

“我们能够分析动物的脱髓鞘过程,然后修复髓鞘。这提供了一个有趣的研究窗口。”

“我们进行了行为测试,以评估运动能力、短期和长期记忆以及社交互动。当髓鞘修复后,所有这些功能都会回归大脑,”曾任FAPESP博士后研究员的克伦弗利说道。

特莱斯指出,这是引起研究小组注意的结果之一——这些变化是在分子水平上检测到的,但不会影响动物的行为。

“通过这种分子和非行为上的改变,这项研究具有令人感兴趣的潜力,可以精确定位精神分裂症形成过程中的重要蛋白质。例如,在多发性硬化症的研究中,同样的动物模型也被用于分析,当进行行为研究时,就会注意到变化。”

Teles 的导师兼神经蛋白质组学实验室负责人、IB-

UNICAMP 的丹尼尔·马丁斯-德索萨 (Daniel Martins-de-Souza) 教授告诉 Agência FAPESP:“在我看来,在精神分裂症病例中,行为没有改变这一事实表明,这种蛋白质对于疾病的发展至关重要,并且可能对其起源产生影响。”

精神分裂症是一种精神障碍,其特征包括脱离现实(精神病)、幻觉、妄想和认知受损等症状。其确切病因尚不清楚,但近期研究表明,遗传因素以及大脑的分子和功能改变共同作用于该病。治疗包括抗精神病药物和心理治疗。

据估计,巴西约有160万人患有精神分裂症。在全球范围内,该病的发病率约占世界人口的1%。

多年来,马丁斯·德索萨的研究小组一直致力于了解少突胶质细胞在精神分裂症中的作用,并成功绘制了一系列脑蛋白质图谱,有助于揭示该疾病的分子基础。

了解研究

研究小组使用了一种啮齿动物(小鼠)模型,该模型也用于研究多发性硬化症,这是一种以严重脱髓鞘为特征的疾病。

从实验第八周开始诱导脱髓鞘,并持续五周,然后中断

该过程并修复髓鞘。

在此期间,研究人员分析了 hnRNP A1 的活性。“我们发现这些动物体内与髓鞘相关的蛋白质都减少了。通过破坏这种蛋白质 [ hnRNP A1 ] 的活性,我们最终破坏了髓鞘形成,”Teles 说。

科学家认为,研究蛋白质的改变对突触传递和认知过程的影响可以揭示新的治疗目标。

资金:除了拨款外,该研究还得到了 FAPESP 通过其他六个项目(17/25588-1、19/05155-9、18/01410-1、23/08885-3、18/01669-5 和 23/11514-7)的支持。

原创研究:开放获取。

“ hnRNP A1剪接抑制对脑髓鞘再生蛋白质组的影响”,Caroline Brandão Teles等人,《神经化学杂志》

总结

hnRNP A1剪接抑制对脑髓鞘再生蛋白质组的影响

少突胶质细胞是中枢神经系统中的髓鞘形成细胞,与多种以 RNA 结合蛋白 (RBP) 功能障碍为特征的神经系统疾病有关。

本研究旨在探讨 hnRNP A1 在小鼠铜宗诱发的脱髓鞘模

型的胼胝体、前额叶皮质和海马蛋白质组中的作用。

在铜宗损伤后立即施用了 hnRNP A1 剪接活性抑制剂,并通过 nanoESI-LC-MS/MS 无标记蛋白质组学分析分析了其对脑髓鞘再生的影响,以评估这些脑区受影响的生物过程。

必需髓鞘形成蛋白的显著改变凸显了 hnRNP A1 在维持髓鞘完整性方面的作用。

与鞘脂和内源性大麻素信号传导相关的通路受到影响,突触囊泡循环和 GABA 能突触也受到影响。

虽然没有观察到行为障碍,但分子变化表明与记忆、突触功能和神经传递过程存在潜在联系。

这些发现增强了我们对 hnRNP A1 在中枢神经系统中的多方面作用的理解,为未来神经退行性疾病和脱髓鞘疾病的研究和治疗干预提供了宝贵的见解。

来源:呈占玩健康

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