研究人员识别大脑蛋白质中风康复的关键

每40秒,有人在美国遭受中风和可用的疗法,如血栓溶解药物或血栓切除设备,重点是限制脑损伤的程度。现在,匹兹堡大学医学院的研究和VA匹兹堡医疗系统显示大脑蛋白质叫做UCHL1可能是中风后神经细胞自我修复损伤的关键。在动物模型中进行的研究可以帮助治疗的发展,提高中风恢复通过改善底层生物修复过程。

“尽管传统中风治疗方法非常有效,必须启动治疗中风后的第一个小时,大多数患者不能获得这些治疗方法。这显然需要新方法,可以改善复苏天后中风病人的经验,”医学博士说,文章的第二作者史蒂文•格雷厄姆博士,皮特的医学院的神经学教授和副参谋长研究VA匹兹堡。“我们认为我们已经识别出一种蛋白质,它是大脑如何恢复的根源从中风,成为一个有吸引力的目标开发药物,帮助改善复苏。”

UCHL1是一种酶,这种酶是高度活跃的大脑,在清理异常蛋白质发挥作用。突变基因编码UCHL1一直认为导致人类运动机能的赤字。先前的研究从格雷厄姆的实验室提供了一些提示,UCHL1的功能,显示环戊烯酮前列腺素(CyPgs) -脂肪酸molecules-released在中风后神经细胞结合UCHL1和影响其功能。

格雷厄姆与张冯博士,助理皮特的医学院的神经学教授和当前的研究发表在文章的第二作者美国国家科学院院刊》上的确切作用,梳理出UCHL1在中风和确定它可能是一个可行的药物目标。

研究人员创建了一个小鼠模型中插入一个修改版本的UCHL1基因抵抗CyPgs的影响。然后手术模拟中风的影响在转基因和正常小鼠的对比神经细胞恢复。

防止CyPgs抑制UCHL1减少卒中后损伤轴突的数量与正常小鼠相比。长的电缆结构从中心向外投射的神经细胞很需要携带电子信号和连接到其他神经元,使大部分的白质“在大脑中。

进一步的实验表明,保持UCHL1活跃中风后有助于维持神经元的功能和大脑组织通过激活细胞修复机制,迅速清理受损蛋白质,防止进一步的神经细胞损失。小鼠的耐药形式UCHL1也提高了恢复清醒,平衡和其他运动功能。

“虽然大多数中风疗法关注防止神经元死亡,保持轴突的完整性和减少白质损伤可能是同样重要的是改善复苏,”Graham说,他也是UPMC中风研究所的神经学家。“UCHL1是中央的球员在这个过程中。”

格雷厄姆和他的同事正在从事努力确定新的药物可以阻止CyPgs绑定UCHL1或替换受损UCHL1蛋白质的导数可以静脉注射。

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