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科学家发现两种神经退行性疾病的路径

Published on June 14, 2006 at 5:42 PM · No Comments

接线发育中的大脑就像是创建一个修剪花园。灌木自动不承担观赏大象的形状,既不做不成熟的神经细胞,立即认出“正确”的目标细胞。

丰富的树叶,植物或神经,必须先发芽,然后被雕刻成一个有序的结构。

神经元延伸到靶细胞在旺盛地称为轴突纤维 - 一些分支“错误”的细胞,而其他拍摄过去他们的靶细胞。误入歧途的轴突件变质,有效地“修剪”。同样,当轴突被强行切断或在成人疾病严重受伤,他们死了,是由变性删除。

科学家们推测,使用相同的分子剪刀修剪受伤的成人轴突轴突分支也做在正常发育修剪。在即将出版的“神经元, 索尔克生物研究所斯坦福大学队在修改这一概念,在这样做,表明损伤后神经功能如何可以保留。

合作始于高级共同作者张立群罗,博士,在美国斯坦福大学和霍华德休斯医学院研究员教授,并在分子神经生物学实验室的索尔克教授,DM奥利里,丹尼斯合写了检讨对神经退行性疾病。奥利里,罗说,“当他们问我写这篇检讨时我发现,这些东西一半是由丹尼斯开始。”奥利里补充说,“我们有一个伟大的时间,书面检讨和它孵出的想法,结合我们的想法。”

他们结合罗的实验室果蝇与奥利里和共同牵头的作者托德麦克劳克林,在奥利实验室的博士后研究员在小鼠实验中收集的数据。

切断时,在小鼠或果蝇的神经轴突退化很快。然而,在所谓的Wlds小鼠,一种自然发生的突变株,发现几年前,这个过程是放缓,因为小鼠突变的蛋白 - Wlds已知 - 抑制变性。

但突变的Wlds蛋白质,不妨碍发展中的大脑的布线过程。在新生Wlds小鼠,从视网膜神经细胞(称为视网膜神经节细胞)延伸到大脑中枢轴突称为丘仍处于其正常的修剪过程,索尔克研究人员观察到,

这些研究结果表明,损伤或发育修剪后的轴突变性,需要不同的活动。 :“从表面上看,他们看起来是一样的,”奥利里说,“但我们的研究表明,他们是机械不同的,至少在初始阶段,。”

以为这可能是与年龄有关,麦克劳克林削减在新生Wlds小鼠轴突和发现,变性放缓。 “当我看到在五天后,他们已经从视网膜神经节细胞完全分离,出现形态完美的上丘研资局轴突,我非常高兴,”麦克劳克林说。

在斯坦福大学,罗的毕业学生和合作,导致作者埃里克Hoopfer与麦克劳克林,同时提出“转基因”果蝇携带的Wlds基因,发现委员会的开发过程中不会影响轴突修剪,但,它没有切断轴突缓慢变性 - 只是像在小鼠体内。

Hoopfer解释说,早期的假说是,“在神经退行性疾病的心脏的轴突变性可能是滥用正常修剪方案,但我们的研究表明,两种不同的机制参与。”

据罗,这些调查结果还表明战略,以减缓神经退行性疾病。 “Wlds蛋白质保护轴突损伤后,已被证明是有效地拖延不只是伤后变性,但在类似帕金森氏病或运动神经元损伤的疾病,”他说。

罗和奥利里认为,从哺乳动物点,一般的机制,最有可能在人类神经系统的工作也果蝇发育的修剪和伤害之间的轴突变性的差异的保护。这两个研究人员认为,这些问题和相关的研究可以帮助在发展的疗法,保护受伤的神经轴突和恢复正确的连接。

谁促成了本文的其他研究人员包括斯坦福大学和瑞安瓦,博士,曾任博士的博士后研究员奥伦Schuldiner,博士,学生在罗的实验室和现在在Genentech公司的科学家。

http://www.salk.edu