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La regeneración neuronal de regulación del axón de las ayudas del metabolismo de lípido después del daño, estudio encuentra

Los ejemplos típicos incluyen la parálisis debido a una atrofia del daño de la médula espinal y del campo de visión o aún terminan la ceguera debido a la atrofia del nervio óptico en pacientes del glaucoma. Por lo tanto, el estudio profundizado de los procesos biológicos básicos que afectan a la regeneración del axón es determinado importante para la salud humana. La investigación tradicional sobre la regeneración del axón se ha centrado en el citoesqueleto, con algunos estudios explorando las membranas celulares. Sin embargo, porque el sistema nervioso es rico en lípidos, y el proceso de la regeneración del axón requiere una gran cantidad de lípidos participar en la formación de membranas celulares, investigación relacionada está de gran importancia. El papel del metabolismo de lípido neuronal en la regeneración del axón es un misterio que todavía está esperando para ser resuelto.

El último estudio de profesor LIU Kai, profesor adjunto de Cheng en la división de la universidad de ciencia y tecnología de Hong Kong de ciencias de la vida, comenzada de la dirección del metabolismo de lípido. Por primera vez, fue encontrado que la regulación del metabolismo del glycerolipid de neuronas puede ascender la regeneración de los axones de neuronas centrales después de daño.

Los investigadores primero golpearon hacia abajo los genes dominantes que están implicados en metabolismo del ácido graso, síntesis del colesterol, y el camino del fosfato del glicerol en las neuronas del ganglio de raíz (DRG) dorsal, que fueron cultivadas in vitro. Después de item por la prueba del item, fue encontrado que golpear hacia abajo un gen llamado lipin1 puede ascender importante incremento del neurite del DRG. Esto indica que el metabolismo de lípido en neuronas tiene un efecto importante sobre el proceso de la regeneración del axón.

Lipin1 es una enzima dominante del camino del fosfato del glicerol porque puede catalizar la conversión del ácido fosfatídico al diglicérido, que es un substrato para la síntesis de diversos fosfolípidos y triglicéridos. Los triglicéridos son la substancia principal del almacenamiento de energía en mamíferos, y los fosfolípidos que contienen la fosfatidilcolina (PC) y el phosphatidylethanolamine (PE) son los componentes principales de las membranas celulares.

Lipin1 tiene dos funciones principales: el participar en la síntesis de diglicéridos y expresión génica de regulación en el núcleo. Para determinar qué función se relaciona con la regeneración del axón, los investigadores overexpressed el gen lipin1 con una mutación de la función de la fosfatasa y una supresión nuclear de la serie de la localización en las células retinianas del ganglio con el agotamiento lipin1. Encontraron que su función de la fosfatasa es el factor principal que afecta a la regeneración del axón.

Los investigadores también probaron los efectos de la eliminación lipin1 sobre metabolismo de lípido neuronal para explorar qué componentes afectan a la regeneración del axón. Sus mediciones mostraron el siguiente: el contenido del colesterol y del ácido graso en neuronas no cambió importante después de la eliminación lipin1; el contenido del triglicérido fue reducido importante; y los niveles de la PC y del PE habían aumentado importante. Esto sugiere que lipin1 pueda hacer las neuronas sintetizar los triglicéridos bastante que los fosfolípidos. ¿Qué efecto los triglicéridos y los fosfolípidos tienen en la regeneración del axón? Los experimentos han revelado que sesgar metabolismo del glycerolipid hacia los triglicéridos del almacenamiento impide nuevo crecimiento del axón en neuronas heridas, mientras que la dirección de él hacia síntesis del fosfolípido asciende la regeneración del axón. Por lo tanto, la inhibición de la síntesis del triglicérido o un aumento en síntesis del fosfolípido puede ascender la regeneración axonal.

El estado actual de esta investigación fue resumido conveniente por profesor Liu:

Esta investigación ofrece una nueva dirección para el estudio de la regeneración del axón en el sistema nervioso central. Los resultados ofrecen una nueva explicación para la diferencia entre la capacidad de la regeneración de los sistemas nerviosos centrales y periféricos, y puede ofrecer los nuevos objetivos de translación para el daño del CNS.”

Las conclusión de las personas fueron publicadas recientemente en la neurona del gorrón científico.

Source:
Journal reference:

Yang, C., et al. (2019) Rewiring Neuronal Glycerolipid Metabolism Determines the Extent of Axon Regeneration. Neuron. doi.org/10.1016/j.neuron.2019.10.009.