來(lái)自德州大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心的研究人員發(fā)現(xiàn)一種特殊的蛋白會(huì)導(dǎo)致中風(fēng)過(guò)程中腦細(xì)胞的最終死亡，這一發(fā)現(xiàn)將有助于研發(fā)針對(duì)大腦損傷的新治療方法。

這一研究成果公布在10月6日的Science雜志在線版上，文章的第一作者與通訊作者是來(lái)自德州大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心的王英飛（Yingfei Wang，音譯）博士（見(jiàn)下圖）。王博士在德國(guó)馬格德堡大學(xué)取得博士學(xué)位之后，2014年加入約翰霍普金斯醫(yī)學(xué)院從事博士后研究工作，目前任德州大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心助理教授。

 “中風(fēng)是造成嚴(yán)重長(zhǎng)期殘疾和死亡的主要原因。根據(jù)美國(guó)CDC的數(shù)據(jù)，每年美國(guó)有超過(guò) 795,000位居民出現(xiàn)中風(fēng)，”王博士說(shuō)，全面了解大腦的分子機(jī)制，將有助于研發(fā)出對(duì)抗這些疾病的新治療手段。

這項(xiàng)最新研究發(fā)現(xiàn)一種巨噬細(xì)胞遷移抑制因子（macrophage migration inhibitory factor，MIF）的蛋白會(huì)破壞細(xì)胞的DNA，導(dǎo)致大腦細(xì)胞死亡。同時(shí)文章也概述了三種通過(guò)操控MIF，保護(hù)中風(fēng)大腦組織的方法，這種大腦損傷在阿茨海默氏癥，帕金森病和亨廷頓疾病中也會(huì)出現(xiàn)。

王博士篩選了數(shù)以千計(jì)的人類蛋白質(zhì)，從中找到了160個(gè)中風(fēng)誘導(dǎo)細(xì)胞死亡因子，最終他們將范圍縮小到了MIF身上，這是一種眾所周知的免疫和炎癥反應(yīng)蛋白，能夠通過(guò)激活先天性和適應(yīng)性免疫通路，介導(dǎo)宿主對(duì)感染和脅迫的應(yīng)答。近年來(lái)不少研究發(fā)現(xiàn)MIF與大量自身免疫疾病相關(guān)，包括風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎，系統(tǒng)性硬化癥，以及炎性腸病。

“MIF是在20世紀(jì)60年代發(fā)現(xiàn)的，但我們發(fā)現(xiàn)其功能與中風(fēng)后細(xì)胞核中DNA損傷有關(guān)，”王博士說(shuō)。

對(duì)于多種腦損傷，包括中風(fēng)，和阿茨海默氏癥，帕金森癥和亨廷頓氏舞蹈癥等疾病在內(nèi)，都有一個(gè)相同的獨(dú)特機(jī)制——parthanatos（希臘語(yǔ)中代表“死亡的信使”），PARP是其中的關(guān)鍵酶。

多聚（ADP核糖）聚合酶，也就是PARP近年來(lái)備受關(guān)注：PARP抑制藥物作為潛在的癌癥療法獲得了極大的關(guān)注。2014年，FDA批準(zhǔn)了第一個(gè)PARP抑制劑用于治療某些卵巢癌，當(dāng)前約有140項(xiàng)臨床試驗(yàn)正在調(diào)查這些藥物對(duì)不同癌癥類型的影響。

長(zhǎng)期從事該領(lǐng)域研究的Ted Dawsons夫婦過(guò)去曾發(fā)現(xiàn)，外傷或中風(fēng)等事件之后便發(fā)生了parthanatos。他們發(fā)現(xiàn)AIMP2通過(guò)與PARP1蛋白發(fā)生直接互作觸發(fā)了parthanatos，他們還利用了一種可阻斷PARP1的化合物，在過(guò)表達(dá)AIMP2的小鼠身上測(cè)試了一種化合物。這一化合物不僅保護(hù)多巴胺生成神經(jīng)元避免了死亡，還阻止了帕金森氏病中見(jiàn)到的相似的行為異常。

同樣在這項(xiàng)研究中，研究人員也發(fā)現(xiàn)了一些化合物，可在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的細(xì)胞中阻斷MIF的作用，從而保護(hù)它們免于parthanatos。他們希望在下一步研究中深入了解這些化合物的作用。