冬眠地松鼠提供新的中风治疗的线索

在对脑卒中造成的脑损伤的斗争中，研究人员已经转向了一个不太可能的灵感来源：冬眠地松鼠。

虽然动物的大脑在冬眠期间大幅减少血液流动，但就像某种类型的中风一样就像人类患者一样，松鼠从他们的延长的小睡中出现，痛苦没有任何不良影响。现在，NIH资助科学家的团队已经确定了一种可能对大脑赋予相同的韧性的潜在药物缺血性中风患者通过模拟保护这些动物大脑的细胞变化。这项研究发表在美国实验生物学学会联合会杂志美国实验生物学学会基金会的官方杂志。

“对于几十年来，科学家一直在寻找有效的大脑- 保护中风疗法无济于事。如果在这项研究中鉴定的化合物成功地降低了组织死亡，并提高在进一步的实验中恢复，就可能导致新的方法用于治疗缺血性中风后维持脑细胞，说：”弗朗西斯Bosetti博士，药学博士，项目总监在NIH的国家神经系统疾病和中风（Ninds）。

当血液凝块阻断了流向大脑部分区域的血液时，这些细胞就失去了生存所需的氧气和营养物质，比如血糖。每年有近80万美国人中风，其中87%是缺血性中风。

目前，减少中风引起的细胞死亡的唯一方法是尽快清除血栓。一种治疗方法大脑细胞生存中风诱导的缺氧缺乏氧气和葡萄糖可能会显着改善患者的结果，但没有存在用于中风患者的神经保护剂。

最近，由nds高级研究员和该研究的合著者John Hallenbeck医学博士领导的研究人员发现，在冬眠期间，一种被称为sumo化的细胞过程在特定种类的地松鼠体内超速运行。Hallenbeck博士怀疑这就是这些动物大脑存活下来的原因血液流动由冬眠引起的，随后的细胞和小鼠的实验证实了他的怀疑。

“如果我们能打开冬眠动物似乎用来保护大脑的过程，我们就能在中风期间帮助保护大脑，最终帮助人们康复，”哈伦贝克博士实验室的研究生、该研究的第一作者约书亚·伯恩斯托克(Joshua Bernstock)说。

当酶将称为小泛素样改性剂（SUMO）的分子标签附着到蛋白质时，发生雄性，改变其活性和位置。然后，其他称为SUMO特异性蛋白酶（SENP）的酶可以分离那些标签，从而降低雄性。在目前的研究中，伯恩斯克和他的同事们与来自NIH的国家进步翻译科学中心（NCATS）的研究人员合作，检查了NCATS小分子收集中的任何4,000个分子是否可以通过阻挡塞普2的塞普来提高Sublation，这理论上是否可以保护细胞免受寿命持续的物质短缺。

研究人员第一次使用一个自动化的过程检查是否化合物阻止SENP2切断一个微小的金属珠之间的联系和人造相扑蛋白质中创建杨魏的实验室,博士研究的其他高级作者和达勒姆市杜克大学的副教授,数控。这个系统，连同计算机建模和在细胞内外进行的进一步测试，将数以千计的候选分子减少到8个，这些分子可以在细胞内与SENP2结合，而且无毒。其中的两种- ebselen和6-硫鸟嘌呤-随后被发现都能促进大鼠的sumo化细胞在没有氧气和葡萄糖的情况下保持活力。

最后一项实验表明，ebselen比对照组更能促进健康小鼠大脑中的sumo修饰。6-硫鸟嘌呤没有进行测试，因为它是一种化疗药物，有副作用，不适合作为潜在的中风治疗。研究人员现在计划测试ebselen是否可以保护动物模型的大脑中风。

因为Sumoylation影响了各种分子，Bernstock认为他的小组的方法可以激发类似的试图通过针对具有宽范围效应的途径来治疗神经系统。他还希望它将提示他人展望自然模型，因为他和哈伦贝克博士用地松鼠做了。

“作为一个医生 - 科学家，我真的很想在对患者有明确相关的项目上工作，”伯恩克斯说。“我总是希望可以为需要的人提供新的治疗方法。”

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