斑马鱼的发现可能是更好地理解运动神经元疾病的关键
麦考瑞大学MQ Health的研究人员在世界上率先使用一种精制的紫外线激光消融技术来研究活斑马鱼的MND细胞行为。新发现发表在可视化实验杂志在2017年2月3日,该项目旨在更好地了解这种疾病是如何从一个神经元传播到另一个神经元,并通过身体传播的,以便最终阻止这种使人衰弱的疾病。
澳大利亚悉尼麦考瑞大学MQ Health的生物医学博士后Marco Morsch和他的研究团队发现了一种新的、有针对性的组合技术,能够在不影响周围任何健康细胞的情况下,对单个不健康细胞进行压力或杀死。这种方法是第一个有可能解开MND秘密的方法。
Morsch说:“我们知道一些神经元包含一组蛋白质,这些蛋白质在MND的发生和发展中起着重要作用。”
“然而,科学界仍然不知道的是疾病扩散到身体的其他部位。通过可视化这些与疾病相关的蛋白质是如何被清除的,或如何设法转移到另一个细胞,我们可能能够确定干扰这种增殖机制的方法,以减缓或理想情况下阻止进展。”
理解这一点至关重要,尤其是与神经退行性疾病MND(也称肌萎缩性脊髓侧索硬化症)有关。MND是全球“冰桶挑战”现象的中心运动神经元在脑干,运动皮质和脊髓,严重限制了患者的生活质量。
MND攻击并杀死运动神经元,逐渐削弱肌肉,导致不能行走、说话、吞咽,最终无法呼吸。MND在诊断后有3到5年的预期寿命。
莫尔希说:“能够在活的透明斑马鱼身上真实地可视化运动神经元的死亡及其短期后果,提供了更好地了解疾病进展的机会,并希望随着时间的推移,阻止它在患者身上进一步发展。”
“我们的方法是独特的,尤其令人兴奋的MND,因为我们能够,第一次,只针对我们知道表达MND蛋白的单个细胞(荧光标记),然后用单细胞分辨率显微镜跟踪它。这将使我们能够非常详细地破译这些蛋白质在宿主死亡后的‘路线’。”
斑马鱼之所以成为研究神经再生疾病的一个有吸引力的模型系统,是因为它的成熟时间短,视觉上可以接触到神经系统,而且容易转基因——即引入基因,然后将其遗传给后代的行为。人类的很多蛋白质编码基因与在斑马鱼中发现的基因有关,这使得斑马鱼成为研究的完美样本。
“主要的细胞过程非常相似,适用于不同物种。”
Morsch总结说:“了解疾病的基本机制最终将有助于改善这些患者及其家庭的生活质量,并对找到这种毁灭性疾病急需的治疗方法至关重要。”
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