새로운 접근법은 신경 퇴행성 질환에서 뇌 세포를 구할 수 있습니다
인간 세포와 생쥐에 대한 새로운 연구에 따르면 알츠하이머 및 헌팅턴과 같은 신경 퇴행성 질환은 치료의 새로운 표적을 제공 할 수있는 뇌 세포 손상 메커니즘을 공유합니다.
최근 자연 신경 과학 연구는 연구자들이 메커니즘을 밝혀낸 방법과 그것이 어떻게 뉴런 또는 신경 세포의 죽음으로 이어지는지를 설명합니다.
스탠포드 대학의 화학 및 시스템 생물학 교수 인 Daria Mochly-Rosen 박사는“우리는 그러한 손실을 특징으로하는 여러 질병에서 신경 세포 사멸을 줄이는 잠재적 인 새로운 방법을 확인했습니다. 캘리포니아 의학부.
이 메커니즘은 일반적으로 뉴런 또는 신경 세포를 보호하는 데 도움이되는 두 가지 유형의 세포 인 미세 아교 세포와 성상 세포를 포함합니다.
미세 아교 세포와 성상 세포는 과학자들이 한때 "신경계의 접착제"로 간주했던 세포 유형 인 아교 세포입니다.
그러나 연구자들이 신경교 세포가 뇌 발달과 기능에 중요한 역할을한다는 사실을 점점 더 발견함에 따라 더 이상 그렇지 않습니다.
성상 세포가 수행하는 많은 작업 중 하나는 뉴런이 서로 연결하는 수와 위치를 결정하는 것입니다. 이 아교 세포는 또한 성장 인자와 신진 대사에 필수적인 물질과 같은 다양한 화학 물질을 방출합니다.
한편, 미세 아교 세포는 조직 손상의 징후를 감시하고 질병 병원체 및 뉴런의 파편 또는 파편을 포함하여이를 유발할 수있는 물질을 제거합니다.
신경 교세포 및 신경 퇴행성 질환
뇌 세포 내부의 독성 단백질 축적은 이제 알츠하이머, 헌팅턴, 근 위축성 측삭 경화증 (ALS)과 같은 신경 퇴행성 질환의 잘 알려진 특징입니다.
독성 단백질 축적은 신경 세포가 제대로 작동하지 못하게하고 결국에는 죽음을 유발합니다.
연구 논문에서 저자는 잘 알려지지 않은 신경 퇴행성 질환의 또 다른 특징을 설명합니다. 이 특징은 "전 염증 인자의 분비를 증가시키는 상태로"아교 세포의 활성화입니다.
교세포의 활성화는 차례로 뉴런을 손상시키는 일련의 과정으로 이어집니다. 과학자들은이 메커니즘 모음을 "신경 염증"이라고합니다.
연구자들은 신경교 세포에 의한 신경 염증의 유발 요인은 뉴런에서 나온 파편의 존재라고 생각했습니다.
예를 들어, 동물 연구에 따르면 뇌 손상 후 미세 아교 세포는 성상 세포를 A1이라는 상태로 활성화하고 뉴런에 추가 손상과 죽음을 초래할 수 있습니다.
그러나 성상 세포가과 활성 A1 상태로 들어가는 것을 막을 수있는 화합물이 있는지 여부와 마찬가지로이 메커니즘에 대한 트리거는 불분명했습니다. 이것은 새로운 연구가 다루고 자했던 질문들입니다.
미토콘드리아와 예상치 못한 행동
연구진은 미세 아교 세포를 조사 할 때, 제거 할 신경 세포가 없을 때 손상되고 악순환의 염증이 발생할 수도 있음을 보여주었습니다. 그래서 그들은 방아쇠를 찾아갔습니다. 그들은 호기심 많은 미토콘드리아 행동에서 그것을 발견했습니다.
미토콘드리아는 세포가 단백질을 만들고 다양한 기능을 수행 할 수있는 에너지를 생산하는 세포 내부의 작은 발전소입니다. 전형적인 세포는 수천 개의 미토콘드리아를 포함 할 수 있습니다.
놀랍게도 연구팀이 발견 한 것은이 작은 세포 구성 요소가 세포간에 죽음 신호를 보낼 수 있다는 것입니다.
미토콘드리아는 세포 내에서 크기, 모양 및 위치가 변하는 지속적인 동적 상태에 있습니다. 그들은 끊임없는 분열과 융합의 과정에서 분열되고 재 조립되며,이 두 과정 사이의 균형은 미토콘드리아가 세포 내부에서 얼마나 잘 기능 하는지를 결정할 수 있습니다.
너무 많은 융합은 미토콘드리아의 민첩성을 잃게합니다. 너무 많은 핵분열로 인해 기능하기에는 너무 조각화됩니다.
신경 퇴행성 질환 뒤에있는 독성 단백질은 미토콘드리아에서 핵분열-융합 균형을 유지하는 데 필요한 효소 인 Drp1의 과잉 행동을 촉진 할 수있는 것으로 보입니다.
초기 연구에서 Mochly-Rosen과 그녀의 팀은 펩티드 또는 작은 단백질 인 P110을 사용한 치료가 미토콘드리아 분열과 그에 따른 과민성 Drp1이 유발하는 세포 손상을 줄일 수 있음을 발견했습니다.
염증 및 뉴런 사망 감소
새로운 연구에서 연구자들은 P110으로 몇 달에 걸쳐 생쥐를 치료하면 소교 세포와 성상 세포 활동과 동물 뇌의 염증이 감소한다는 사실을 발견했습니다.
배양 된 세포를 사용한 추가 실험에서 연구팀은 미세 아교 세포와 성상 세포가 모두 손상된 미토콘드리아를 주변으로 배출 할 수 있으며, 이것이 뉴런을 손상시키고 죽일 수 있음을 발견했습니다. 이 실험은 또한 P110이 이것을 차단할 수 있음을 보여주었습니다.
최근 연구에 따르면 건강한 세포도 미토콘드리아를 배출 할 수 있으며 이것이 해를 끼치 지 않는 것으로 나타났습니다. 그러나 염증이있는 미세 아교 세포와 성상 세포는 손상된 미토콘드리아를 배출하고 있었으며 이는 인근 뉴런에 치명적이었습니다.
연구팀은 P110이 미세 아교 세포와 성상 세포 내부의 미토콘드리아 조각화를 차단하여 뉴런의 죽음을 크게 줄일 수 있음을 발견했습니다.
연구진은 신경교 세포에서 배출 된 손상된 미토콘드리아가 뉴런의 죽음을 유발하는 방법을 정확히 알아 내기 위해 연구를 계속하고 있습니다.
