科学家发现线索神经细胞再生
圣路易斯华盛顿大学医学院的研究人员已经确定了一个连锁反应,引发一些受损的神经细胞的再生,有一天这一发现可能有助于改善治疗神经损伤会导致失去知觉或瘫痪。
科学家们还显示,神经细胞在大脑中,脊髓缺少一个链接在这个连锁反应。的联系,一个叫做HDAC5的蛋白质,可能有助于解释为什么这些细胞不可能再生自己失去的分支。新的研究表明,激活HDAC5在中枢神经系统可能在神经细胞的再生在这个地区,在损伤通常导致持久的瘫痪。
“我们知道几个基因,导致这些神经细胞的再生分支,称为轴突,但直到现在我们不知道激活这些基因的表达,因此,修复过程,”资深作家瓦卡瓦利斯说,博士,神经生物学助理教授。“这使我们更加接近一天能够开发促进轴突再生的治疗。”
这项研究刊登在《华尔街日报》11月7日细胞。
轴突分支的神经细胞发送消息。他们通常比树突更长和更容易受到损伤,接收消息的分支。
在周围神经系统的神经细胞网络在大脑和脊髓列单元格有时自然损坏的轴突再生。但在中枢神经系统,包括大脑和脊髓,受伤的神经细胞通常不补充流失的轴突。
与周边神经系统细胞在实验室中生长,Yongcheol曹博士,博士后研究助理卡瓦利的实验室,切断了细胞的轴突。他和他的同事们得知这将导致大量的钙旅行对身体向后沿轴突细胞。增兵是在一系列的第一步反应,激活轴突修复机制。
在周围神经细胞中,其中最重要的步骤在这个连锁反应蛋白质的释放,HDAC5,从细胞核中央室DNA的保存地点。研究人员了解到,离开原子核后,HDAC5打开许多基因参与了再生过程。HDAC5也前往现场协助受伤的微管,刚性管作为支持细胞结构,帮助建立更换轴突的结构。
当研究者转基因HDAC5基因保持蛋白质被困在周围神经细胞的细胞核,轴突没有再生的细胞培养。科学家们还展示了他们可以促进轴突再生剂量细胞在细胞培养和动物用药物使HDAC5更容易离开原子核。
当科学家们寻找相同的连锁反应在中枢神经系统的细胞,他们发现HDAC5从未离开细胞的细胞核,不去伤害的网站。他们认为未能得到这个至关重要的球员的细胞核中央可能是最重要的一个原因神经系统不再生轴突细胞。
“这给了我们希望,如果我们能够找到方法来操作这个系统在大脑和脊髓神经元,我们可以帮助细胞中枢神经系统再生失去了树枝,”卡瓦利说。“我们致力于此。”
卡瓦利也与苏珊·麦金农合作,医学博士,悉尼m . Shoenberg jr .)和罗伯特·h·Shoenberg教授手术,整形外科的划分和先驱周围神经移植。两个正在调查是否HDAC5或其他组件连锁反应可以用来帮助恢复感官功能神经移植。
更多信息:曹Y, Sloutsky R, Naegle公里,卡瓦利诉创伤性HDAC5核出口对轴突再生至关重要。细胞,2013年11月7日在线版。