科学家展示了神经线路是如何自毁的

许多医疗问题会影响神经，从汽车事故伤害和化疗对青光眼和多发性硬化症的副作用。在这些场景中的共同主题是毁坏神经轴突，长线将信号传递到身体的其他部位，允许移动，视觉和触摸感，以及其他重要功能。

现在，华盛顿大学医学院的研究人员在圣路易斯发现了身体可以去除受伤的轴突，识别潜在的目标新药这可能会阻止不恰当的轴突丧失和维护神经功能。

“治疗轴突变性可能会帮助很多患者，因为有很多疾病和条件的轴突不适当丢失，”医学博士，博士，教授Aaron DiAntonio说发育生物学。“虽然这不能治愈任何一种疾病，但我们希望通过保持轴突健康来减缓一系列疾病的发展。”

Diantonio是该研究的高级作者，在线在线在线上市细胞的报道。

虽然轴突变性似乎是多发性硬化症等疾病的主要罪魁祸首，但它也矛盾地发挥着重要作用，在适当地布线发育胚胎的神经系统中。

“当胚胎建立神经系统时，可能有不恰当或过多的轴突芽，或唯一只需要在开发中的一次而不是之后需要的轴突，”Diantonio说。“这些轴突堕落，这对于接线的神经系统来说非常重要。并且在成人的生物中，具有清洁和快速的方式可以从健康的神经中取出受损的轴突，而不是让它衰减并潜在地损坏它可能是有用的邻近的轴突。“

DiAntonio将这一过程与程序性细胞死亡或凋亡进行了比较胚胎发育。细胞凋亡剔除来自身体的不必要或受损细胞。如果细胞死亡计划变得过度活跃，他们可以杀死应留下的健康细胞。如果细胞凋亡未能破坏成人中受损的细胞，它可以导致癌症。

新发现也强调了相对最近的理解，轴突的损失不是受损导致的被动衰变过程。就像凋亡积极地破坏细胞，由蜂窝程序的轴突变性产生，该蜂窝程序积极去除损坏的轴突。在某些疾病中，该计划可能是不恰当的触发。

“我们希望了解我们理解编程的同一级别的轴突变性细胞死亡据Diantonio说，希望在发育毒品变得过度活跃时阻止这种过程。“

DiAntonio在这个项目中的主要合作者包括Jeffrey D. Milbrandt，医学博士，James S. McDonnell教授和遗传学系主任，第一作者elisabeth Babetto，博士，博士后研究学者。

研究小鼠，研究人员发现，称为PHR1的基因在控制受伤轴突的自我毁灭方面发挥着重要作用。当它们从成年小鼠中取出PHR1时，轴突的切断部分保持完整，比在遗传正常小鼠中长得多。

在正常小鼠中，一个被切断的轴突在两天后完全退化。在没有Phr1基因的小鼠中，他们发现大约75%的轴突在被切断5天后仍然存在，四分之一的轴突在被切断后至少存在10天。小鼠没有表现出任何副作用，也没有因为缺失的Phr1而遭受明显的问题。

这一发现提出了一种可能性，即使用药物阻断Phr1蛋白可以保持受损轴突的存活和功能，而身体通常会导致轴突自我毁灭。

Diantonio强调他并不试图保存与其余的神经有关的轴突。范式只是模拟神经损伤的好方法。在许多情况下，例如轴突未切断轴突的挤压损伤或疾病过程，阻塞PHR1蛋白可能潜在地保持附加的轴突，否则会自动破坏。

重要的是，研究小组还观察了中枢神经系统的视神经，这在青光眼中受损，并发现Phr1缺失也有类似的保护作用。

DiAntonio说:“这并不是发现的第一个能够保护哺乳动物轴突免于退化的基因。”“但这是第一次有证据表明它在中枢神经系统中起作用。所以它在青光眼，多发性硬化症和其他神经退行性疾病中很重要神经系统是主要问题。“

Diantonio还指出了帮助癌症患者的可能方法。许多化疗药物对外围轴突造成损害，这可能限制患者可以耐受的剂量。

作为这项新研究的一部分，研究人员显示，没有Phr1的完整轴突免受长春新碱造成的损害。长春新碱是一种化疗药物，用于治疗白血病、成神经细胞瘤、霍奇金病和非霍奇金淋巴瘤以及其他癌症。

“在这种情况下，失去了轴突不是由疾病引起的，”DiAntonio说。“这是由医生使用的药物引起的。你知道开始的日期。你知道结束的日期。这可能是我最乐观的看法，我们可以产生影响。”

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