科學家發現腦子如何打開被設計的系統保護神經細胞免受含毒物 「自由基」

達娜Farber 巨蟹星座學院報表的科學家他們找到腦子如何打開被設計的系統保護其神經細胞免受含毒物 「自由基」的細胞新陳代謝廢品在若乾退化腦疾病、心臟病發作、中風、癌症和老化被牽連了。

潛在地，研究員說，使用藥物加強在腦子的抗氧化系統作為目前無可救藥的疾病的一種處理像帕金森的、亨廷頓的和阿耳茨海默氏的和可能其他病可能是可能的。

達娜Farber's 使用鼠標設計的布魯斯 Spiegelman、 PhD 和同事，發現管理蛋白質， PGC-1a，在抗氧化系統的切換，當自由基或者易反應的氧氣種類，開始累計時。 據說一些腦疾病介入這個保護系統的故障，并且作者報告打開 PGC-1a 對在被開化的細胞的高水平保護他們以防止神經毒素。 發現在日記帳細胞的 10月 20日問題將報告。

「這可能有易反應的氧氣種類被牽連的許多疾病的清楚的涵義」，說 Spiegelman。 抗氧化補充條款使用了與若乾成功在有 neurodegenerative 疾病的病人，但是 Spiegelman 注意到， PGC-1a 激勵的這個進程 「是本質如何執行它」。

研究員當前篩選藥物尋找可能激勵在腦細胞的 PGC-1a 表達式的化合物，以及測試任何有害的副作用是否也許發生。 在 1998年 PGC-1a 是在 Spiegelman 的達娜Farber 實驗室發現的一個 transcriptional 共同活化計。 在代謝過程和肌肉作用隨後發現扮演主要管理作用，以及是糖尿病的一個故障原因。

這個報表第一次設立 PGC-1a 驅動線粒體做能源并且觸發在這個細胞累計作為副產品含毒物自由基的清理。 當超額自由基加強，他們的有毒安置這個細胞在 「氧化重點下」，提示這個細胞生產更多 PGC-1a，反過來激勵抗氧化辯護到活動。

「與此結構，這個身體能加速線粒體形成，并且同時抑制易反應的氧氣種類的創建，知道是非常有害的對這個細胞」，解釋 Spiegelman，也是細胞生物學教授在哈佛醫學院。 對此，這個細胞能與一個自清洗烤箱比較 -- 但是變得較不高效與年齡和在某些疾病的一。

所以，新查找機體的自己的抗氧化系統的一個特定管理者可能導致一定數量的疾病的更多有效處理，并且也許甚而減速某些老化的作用，研究員說。

在早先實驗， Spiegelman 和其他養殖了缺乏 PCG-1a 基因的鼠標。 將預計，缺乏 PCG-1a 造成鼠標有在他們的新陳代謝的反常性 -- 他們有較少執行能力并且對感冒是非常敏感的。 但是什麼科學家未預測是鼠標有 neurodegenerative 機能障礙在他們的腦子和異常地正常運行： 這是沒有 PGC-1a，細胞的 「自清洗」結構未適當地被激活的線索，留給鼠標易損壞對從叛教的自由基的腦損傷。

在這個當前研究， Spiegelman 和他的同事顯示了正常缺乏 PGC-1a 的鼠標和嚙齒目動物在加速自由基的生產的神經毒素。 因為他們不可能打開他們的抗氧化辯護，沒有 PGC-1a 的鼠標遭受了更多腦損傷。

終於，調查增加在腦子的 PGC-1a 活動是否將防止受到氧化重點，科學家在實驗室裡造成鼠標腦細胞和人腦細胞做 40 次同樣多 PCG-1a 像正常。 他們顯示了細胞在增長的數量對草快或過氧化氫，造成氧化重點和細胞損壞的化學製品。 結果： 許多腦細胞比沒有增添了額外的 PGC-1a 的活動的細胞他們的辯護生存了攻擊。

由於 PGC-1a 現在顯示加快轉速在線粒體的發電和抑制發生的自由基， 「這是控制的幾乎理想的蛋白質或限制在與有缺陷的線粒體功能相關的 neurodegenerative 疾病看到的這個故障」，作者寫道。 結果，查找增加在腦子的 PGC-1a 「的藥物可能現在表示療法一個新的模式是公用的一套的疾病和有仅少量的療法」。

http://www.dfci.harvard.edu