科学家发现脑子如何打开被设计的系统保护神经细胞免受含毒物 “自由基”

达娜Farber 巨蟹星座学院报表的科学家他们找到脑子如何打开被设计的系统保护其神经细胞免受含毒物 “自由基”的细胞新陈代谢废品在若干退化脑疾病、心脏病发作、中风、癌症和老化被牵连了。

潜在地，研究员说，使用药物加强在脑子的抗氧化系统作为目前无可救药的疾病的一种处理象帕金森的、亨廷顿的和阿耳茨海默氏的和可能其他病可能是可能的。

达娜Farber's 使用鼠标设计的布鲁斯 Spiegelman、 PhD 和同事，发现管理蛋白质， PGC-1a，在抗氧化系统的切换，当自由基或者易反应的氧气种类，开始累计时。 据说一些脑疾病介入这个保护系统的故障，并且作者报告打开 PGC-1a 对在被开化的细胞的高水平保护他们以防止神经毒素。 发现在日记帐细胞的 10月 20日问题将报告。

“这可能有易反应的氧气种类被牵连的许多疾病的清楚的涵义”，说 Spiegelman。 抗氧化补充条款使用了与若干成功在有 neurodegenerative 疾病的病人，但是 Spiegelman 注意到， PGC-1a 激励的这个进程 “是本质如何执行它”。

研究员当前筛选药物寻找可能激励在脑细胞的 PGC-1a 表达式的化合物，以及测试任何有害的副作用是否也许发生。 在 1998年 PGC-1a 是在 Spiegelman 的达娜Farber 实验室发现的一个 transcriptional 共同活化计。 在代谢过程和肌肉作用随后发现扮演主要管理作用，以及是糖尿病的一个故障原因。

这个报表第一次设立 PGC-1a 驱动线粒体做能源并且触发在这个细胞累计作为副产品含毒物自由基的清理。 当超额自由基加强，他们的有毒安置这个细胞在 “氧化重点下”，提示这个细胞生产更多 PGC-1a，反过来激励抗氧化辩护到活动。

“与此结构，这个身体能加速线粒体形成，并且同时抑制易反应的氧气种类的创建，知道是非常有害的对这个细胞”，解释 Spiegelman，也是细胞生物学教授在哈佛医学院。 对此，这个细胞能与一个自清洗烤箱比较 -- 但是变得较不高效与年龄和在某些疾病的一。

所以，新查找机体的自己的抗氧化系统的一个特定管理者可能导致一定数量的疾病的更多有效处理，并且也许甚而减速某些老化的作用，研究员说。

在早先实验， Spiegelman 和其他养殖了缺乏 PCG-1a 基因的鼠标。 将预计，缺乏 PCG-1a 造成鼠标有在他们的新陈代谢的反常性 -- 他们有较少执行能力并且对感冒是非常敏感的。 但是什么科学家未预测是鼠标有 neurodegenerative 机能障碍在他们的脑子和异常地正常运行： 这是没有 PGC-1a，细胞的 “自清洗”结构未适当地被激活的线索，留给鼠标易损坏对从叛教的自由基的脑损伤。

在这个当前研究， Spiegelman 和他的同事显示了正常缺乏 PGC-1a 的鼠标和啮齿目动物在加速自由基的生产的神经毒素。 因为他们不可能打开他们的抗氧化辩护，没有 PGC-1a 的鼠标遭受了更多脑损伤。

终于，调查增加在脑子的 PGC-1a 活动是否将防止受到氧化重点，科学家在实验室里造成鼠标脑细胞和人脑细胞做 40 次同样多 PCG-1a 象正常。 他们显示了细胞在增长的数量对草快或过氧化氢，造成氧化重点和细胞损坏的化学制品。 结果： 许多脑细胞比没有增添了额外的 PGC-1a 的活动的细胞他们的辩护生存了攻击。

由于 PGC-1a 现在显示加快转速在线粒体的发电和抑制发生的自由基， “这是控制的几乎理想的蛋白质或限制在与有缺陷的线粒体功能相关的 neurodegenerative 疾病看到的这个故障”，作者写道。 结果，查找增加在脑子的 PGC-1a “的药物可能现在表示疗法一个新的模式是公用的一套的疾病和有仅少量的疗法”。

http://www.dfci.harvard.edu