科学家识别将创伤性脑损伤与神经变性疾病联系起来的机制

脑损伤
信用:CC0公共领域

根据果蝇和大鼠和人脑组织的研究,科学家们揭示了创伤性脑损伤如何导致神经变性疾病如何导致神经退行性疾病。el

结果可以帮助开发暂停细胞损伤进展的治疗否则可以导致神经营养疾病,如肌萎缩侧面硬化(ALS)和阿尔茨海默氏症和帕金森病。

重复与患有慢性创伤性脑病(CTE)的渐进神经退行综合征有关。来自CTE患者的后期组织显示出称为TDP-43的分子的功能障碍水平,其也在ALS,阿尔茨海默病和额颞造型痴呆中发现。

“虽然TDP-43是神经变性的已知指标,但目前尚不清楚反复创伤如何促进大脑中TDP-43的积累,”第一作者Eric Anderson,该大学儿科厅的博士后研究助理博士学位ob体育开户网址彼得堡,宾夕法尼亚州,美国。“我们已经表明,果蝇中的重复脑创伤导致TDP-43的积累。在这项研究中,我们测量了果蝇脑柱中蛋白质的变化鉴定导致这一点的分子途径。“

从分析2,000蛋白,团队确定了361,以造成伤害的反应显着改变。这些包括核孔隙络合物(NPC)的组分参与核细胞骨质运输 - 在...之间的关注和其余的细胞。

他们发现,在损伤后,在幼虫和成人苍蝇的情况下,弥补了核偶官(NUPs)的NPC的分子系列。当他们在果蝇神经脐带细胞周围围绕核心周围的NUPs的分布模式时,他们发现它在脑创伤后改变了:核膜和核膜中存在间隙。他们还发现在受伤的大脑中传送分子中的关键酶的变化。结果,荧光标记的货物进出核的运输被损害。

已经确定脑损伤损害了核和其余的电池之间的运输机械,团队研究了NUP的积累是否导致所看到的TDP-43的聚合。他们创造产生过量的NUP蛋白,然后染色脑细胞的TDP-43的果蝇版,称为TBPH。它们发现与正常大脑相比过多的大脑中Tbph沉积物数量显着增加。此外,这些高水平的NUPS对恒定也有毒,导致电机功能降低并减少它们在某个时间框架中爬升的距离。当损伤后细胞水平降低,这种苍蝇的攀岩能力和寿命改善,突出了探索新治疗的途径。

最后,该团队看起来还看到了增加了NUP分子(NUP62)的增加的积累受伤后。他们从同龄人的人的健康组织匹配的温和和严重的CTE患者中检查了从患有轻微和严重的CTE患者的脑后组织。所有轻度和严重的患者都参与了运动,而健康病例则不是。他们发现NUP62在患有轻微和严重疾病的患者的错误地方存在大量,但不在健康组中,并且NUP62聚集程度随着疾病的严重程度而增加。它们还看到了在创伤性脑损伤大鼠模型中NUP62的分布类似的变化。

“我们的研究表明创伤伤害可以破坏核运输机制在诸如沟通之类的正常细胞功能中起重要作用,“匹兹堡大学医学院儿科,人类遗传学和神经科学副教授的总统委员会委员会副教授。”这表明神经退行性标志蛋白的积累ob体育开户网址造成伤害开始于这些核传输缺陷,靶向这些缺陷可能是预防创伤诱导的神经系统疾病的策略。“


进一步探索

获得抗鳞状细胞癌背后的分子机制的洞察力

更多信息:Eric n Anderson等,创伤损伤会损害核细胞间转运,并导致TDP-43病理学,el(2021)。DOI:10.7554 / Elife.67587
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引文:科学家识别将创伤性脑损伤联系到神经退行性疾病的机制(2021,6月1日)从HTTPS://MedicalXpress.com/news/2021-06-cients-mechanism-linking-traumatic-brain.html
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