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科学家揭示慢性压力诱发大脑损伤的分子机制

2019-08-19 00:13:59生物谷
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核心提示:日前,一项刊登在国际杂志Autophagy上的研究报告中,来自大邱庆邦科技学院(Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology)的科学家们通过研究发现,慢性压力或会促进成体海马神经干细胞(NSCs)发生自噬性死亡,相关研究结果有望帮助开发新型疗法治疗压力相关的神经性疾病。

  日前,一项刊登在国际杂志Autophagy上的研究报告中,来自大邱庆邦科技学院(Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology)的科学家们通过研究发现,慢性压力或会促进成体海马神经干细胞(NSCs)发生自噬性死亡,相关研究结果有望帮助开发新型疗法治疗压力相关的神经性疾病。

  慢性压力往往与多种精神性疾病的发生直接相关,比如抑郁症精神分裂症等,如今这些疾病越来越成为困扰很多人群的严重社会问题;压力甚至还会增加个体患诸如阿尔兹海默病等神经变性疾病的风险,然而研究人员并不清楚大脑功能损伤背后的具体分子机制,此前进行的动物研究结果表明,压力小鼠机体中新生神经元的产生较少,而且在NSCs中并未发现细胞凋亡,这或许就会得出一种结论,即细胞死亡与压力状态下机体NSCs的缺失并无关联,因此引发成体神经发生水平下降的原因仍然存在,尤其是在成年人的大脑中。

  这项研究中,研究人员通过研究首次发现,慢性压力会引发成体海马体中NSCs的自噬性死亡,自噬是一种特殊的细胞过程,其能保护细胞免于通过细胞内物质的消化和循环所造成的伤害状况,因此细胞会移除毒性或老化的胞内组分,并且获取营养物质来增殖;然而,在压力状况下,自噬会转化称为一种自我破坏的过程,从而引发自噬性细胞死亡(autophagic cell death),自噬性细胞死亡是细胞死亡的一种形式,其与细胞凋亡的差异在于自噬导致细胞死亡的原因,利用来自啮齿类动物和遗传修饰化小鼠机体的NSCs进行研究后,研究人员发现,当剔除名为Atg7的主要自噬性基因,海马体中NSCs的死亡就会被抑制,而且机体还会维持正常的大脑功能。

  研究者通过深入分析控制NSCs自噬性诱导的机制后发现,SGK3(血清/糖皮质激素调节激酶,serum/glucocorticoid regulated kinase)基因或许就是诱发自噬过程开启的诱发原因,当SGK3基因被移除后,海马体NSCs就不会经历细胞死亡而且也会免受压力损伤。研究者Yu指出,本文研究结果表明,压力所引起的认知缺陷和情感障碍或许会通过成体海马体NSCs的自噬性死亡所引起,如果能够深入研究的话,未来研究人员或许有望开发出新型疗法来治疗抑郁症和焦虑症。此外,包括痴呆症在内的压力相关的神经变性疾病或许也会因本文研究而获益,研究人员希望后期能够开发出快速有效的精神性疾病疗法来治疗慢性压力所致的大脑损伤。

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