保护神经细胞无副作用
促红细胞生成素(Epo)是一种众所周知的兴奋剂,在自行车等耐力运动中长期被滥用。除了促进红细胞的产生(红细胞生成),改善氧气供应,促红细胞生成素还保护神经细胞免受细胞死亡。然而,为了利用这种效果治疗神经退行性疾病,需要防止促红细胞生成素通过刺激红细胞的形成而产生的负面影响。Göttingen大学的研究人员现在发现了一种替代的促红细胞生成素受体,它可能也会对人体产生保护作用,而不会对红细胞生成产生副作用。研究结果发表在杂志上分子神经科学前沿.
促红细胞生成素可以用来治疗神经退行性疾病比如阿尔茨海默症和帕金森症,或者减少中风后的损伤。然而,临床研究已经显示出严重的副作用,根据目前的知识,这可能是由于促红细胞生成素刺激红细胞产生的能力。如何将促红细胞生成素的细胞保护作用与对血细胞形成的作用分开?Göttingen大学细胞神经科学系的研究人员已经发现了一种替代的促红细胞生成素受体。他们发现用人类促红细胞生成素治疗也能预防细胞死亡虽然这些动物本身不具有促红细胞生成素,也没有参与人类红细胞生成的经典促红细胞生成素受体。他们的结论是:这些动物有一种不同的受体,能使Epo触发类似于人类神经细胞的细胞保护机制。
在迁徙蝗虫中,Ralf Heinrich教授的团队现在已经能够证明CRLF3(细胞因子受体样因子3)就是这样一种替代的Epo受体。从蝗虫大脑中提取的神经细胞培养物在缺氧时死亡,这与中风患者的脑细胞类似。通过添加人Epo,可以挽救蝗虫脑细胞,但前提是细胞中CRLF3受体的存在不被人为抑制。研究小组在293种动物身上发现了这种受体。其中包括人类在内的259种脊椎动物。
在进化的历史CRLF3在神经系统发育的同时出现,这表明该受体在神经系统发育过程中起着重要的作用神经细胞.蛋白质序列的相似性令人惊讶:从刺胞动物(如水母)到人类,CRLF3仍然非常相似。“现在重要的问题是,CRLF3的激活是否也能防止我们大脑中的细胞死亡,”该研究的第一作者尼娜·哈恩(Nina Hahn)说。“从结构上看,蝗虫和人类的CRLF3受体非常相似。这让我们希望它们在大脑中的保护功能是相同的。”