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      腦細(xì)胞的阿喀琉斯之踵可能會(huì)促使腦積水
      
			
      
				2019-04-21 15:39:46
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      杜克大學(xué)的一項(xiàng)新研究表明，病毒可能通過利用在大腦中循環(huán)液體的令人驚訝的細(xì)胞弱點(diǎn)來引發(fā)腦積水。形狀像海葵的細(xì)胞排列在大腦的空腔中，迅速擊打它們的纖毛以保持腦脊液循環(huán)。這些細(xì)胞，稱為室管膜細(xì)胞，提供家庭的神經(jīng)干細(xì)胞，并能起到防止積水，腦脊液在大腦中的潛在致命集結(jié)了關(guān)鍵作用。
      

      腦細(xì)胞的阿喀琉斯之踵可能會(huì)促使腦積水
      

      研究人員發(fā)現(xiàn)，來自小鼠的成熟室管膜細(xì)胞需要連續(xù)產(chǎn)生稱為Foxj1的轉(zhuǎn)錄因子以維持其形狀和功能。沒有Foxj1，細(xì)胞就會(huì)失去揮動(dòng)的毛發(fā)狀結(jié)構(gòu)，并迅速恢復(fù)到早期的發(fā)育階段。
      

      研究人員在4月25日的“自然通訊”雜志上報(bào)告說，已知感染大腦的病毒已經(jīng)找到了一種方法來關(guān)閉Foxj1的產(chǎn)生并使細(xì)胞失效。
      

      “我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)我們感染室管膜細(xì)胞時(shí)病毒會(huì)導(dǎo)致人腦出現(xiàn)嚴(yán)重問題，室管膜細(xì)胞完全降解Foxj1并進(jìn)行轉(zhuǎn)化，”公爵細(xì)胞生物學(xué)副教授Chay Kuo博士說。醫(yī)學(xué)院。“他們失去了纖毛，所以他們無法移動(dòng)液體。”
      

      目前，腦積水的唯一治療方法是插入分流器以排出多余的腦脊液，這種方法僅在大約一半的患者中起作用并且可能導(dǎo)致嚴(yán)重的并發(fā)癥。該研究表明，保留室管膜細(xì)胞中Foxj1產(chǎn)生的藥物可以提供替代治療。
      

      Kuo和博士后研究員Khadar Abdi博士最初開始培養(yǎng)室管膜細(xì)胞，希望研究它們?cè)谂嘤窠?jīng)干細(xì)胞中的作用，Kuo說。
      

      他們發(fā)現(xiàn)，用一種已知會(huì)催化Foxj1產(chǎn)生的藥物輸注腦細(xì)胞祖細(xì)胞會(huì)觸發(fā)更多的細(xì)胞生長(zhǎng)成室管膜細(xì)胞。令人驚訝的是，當(dāng)他們關(guān)閉小鼠成熟室管膜細(xì)胞中的Foxj1基因時(shí)，細(xì)胞迅速轉(zhuǎn)變回早期未分化狀態(tài)。
      

      “這對(duì)我們來說非常震撼，”郭說。“許多人認(rèn)為室管膜細(xì)胞是終末分化的 - 當(dāng)你出生時(shí)，它們應(yīng)該持續(xù)一生。”
      

      在另一個(gè)意想不到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果中，Abdi觀察到Foxj1是脆弱的：蛋白質(zhì)可以在短短兩小時(shí)內(nèi)降解，這意味著細(xì)胞必須不斷制造新的Foxj1以保持其纖毛和形狀。
      

      “他們經(jīng)常站著不動(dòng)，”郭說。
      

      研究小組發(fā)現(xiàn)，室管膜細(xì)胞使用一種名為IKK2的酶來刺激Foxj1的產(chǎn)生。包括單純皰疹病毒在內(nèi)的許多病毒已經(jīng)進(jìn)化出機(jī)制來阻斷IKK2，并且在此過程中停止了Foxj1的連續(xù)生產(chǎn)。
      

      哥倫比亞大學(xué)醫(yī)學(xué)中心哥倫比亞人類發(fā)展中心主任，醫(yī)學(xué)教授，醫(yī)學(xué)博士惠靈頓卡多索贊揚(yáng)這項(xiàng)研究，用于繪制多層室管膜細(xì)胞如何維持其在大腦中的身份和功能，從而預(yù)防腦缺血如腦積水。
      

      “這項(xiàng)研究不僅回答了這些室管膜細(xì)胞是穩(wěn)定還是可塑的問題，而且還提供了使它們失去特征并變成不再有功能的機(jī)制，”卡多佐說，他沒有參與這項(xiàng)研究。“這篇論文很好地識(shí)別并鏈接了這種機(jī)制的所有小部分。就像重建犯罪現(xiàn)場(chǎng)一樣，他們識(shí)別出每一個(gè)罪魁禍?zhǔn)住?rdquo;
      

      “我很想知道這種相同的機(jī)制是否適用于身體的其他多發(fā)性細(xì)胞，如呼吸道呼吸道細(xì)胞，”Cardoso說。
      

      就他而言，Kuo想要知道為什么大腦中的一個(gè)重要細(xì)胞會(huì)有如此意想不到的阿基里斯之踵。
      

      “有一類病毒已經(jīng)發(fā)現(xiàn)室管膜細(xì)胞有這個(gè)主要的弱點(diǎn)，那么為什么沒有進(jìn)化消除了病毒靶向大腦的后門呢?”郭說。“必須有一個(gè)好處。”
      
			

			
        
      
			
      
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