來(lái)自約翰霍普金斯大學(xué)的研究人員在一項(xiàng)動(dòng)物研究中發(fā)現(xiàn)一種由中樞神經(jīng)系統(tǒng)支持細(xì)胞產(chǎn)生的蛋白似乎在保護(hù)神經(jīng)細(xì)胞免受損傷的過(guò)程中發(fā)揮了兩種反向的作用：降低這種蛋白的活性似乎可以觸發(fā)支持細(xì)胞增進(jìn)它們的保護(hù)能力，提高它的活性似乎又是利用這些能力保護(hù)細(xì)胞免受損傷的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。相關(guān)論文發(fā)布在近期的《美國(guó)科學(xué)院院刊》（PNAS）上。

約翰霍普金斯大學(xué)醫(yī)學(xué)院Solomon H. Snyder神經(jīng)科學(xué)部副教授Seth Blackshaw博士解釋說(shuō)研究人員長(zhǎng)期以來(lái)懷疑中樞神經(jīng)系統(tǒng)一種稱為膠質(zhì)細(xì)胞（glia）的細(xì)胞在遭遇如頭部受擊的急性損傷或阿爾茨海默氏癥或帕金森氏癥等引起的慢性損害過(guò)程中對(duì)保護(hù)神經(jīng)細(xì)胞免于死亡起著非常重要的作用。Glia是以希臘詞中的“膠水”（ glue）而命名，因?yàn)閿?shù)十年前科學(xué)家們就認(rèn)為這些細(xì)胞發(fā)揮了被動(dòng)的作用將中樞神經(jīng)系統(tǒng)維系在一起，以一種戲劇性的方式通過(guò)改變大小和關(guān)閉某些參與日常穩(wěn)定功能的基因從而對(duì)鄰近神經(jīng)元遭受的攻擊做出反應(yīng)。

以往對(duì)于包含神經(jīng)元和膠質(zhì)細(xì)胞的細(xì)胞培養(yǎng)物的研究表明當(dāng)整個(gè)細(xì)胞群遭受攻擊時(shí)，膠質(zhì)細(xì)胞似乎驅(qū)動(dòng)了一種保護(hù)細(xì)胞免受隨后損傷的反應(yīng)。然而Blackshaw說(shuō)一直以來(lái)并不清楚當(dāng)膠質(zhì)細(xì)胞的改變大小和基因表達(dá)時(shí)它們到底在做什么。甚至這種反應(yīng)是否實(shí)際上對(duì)保護(hù)至關(guān)重要都不確定，因?yàn)檠芯窟@種所謂神經(jīng)膠質(zhì)反應(yīng)就必須要求處理包含神經(jīng)元和其他類型細(xì)胞在內(nèi)的整個(gè)組織，而這些細(xì)胞有可能自身就發(fā)揮了保護(hù)效應(yīng)。

Blackshaw和同事希望能夠找到一種方法在不攻擊整個(gè)組織的條件下觸發(fā)神經(jīng)膠質(zhì)反應(yīng)，他們于是開(kāi)始尋找能夠在這一反應(yīng)中發(fā)揮重要作用的蛋白。研究小組利用了米勒神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞(Müller glia)來(lái)作為模型系統(tǒng)。這些膠質(zhì)細(xì)胞是視網(wǎng)膜中最豐富的細(xì)胞類型，且極有可能像其他膠質(zhì)細(xì)胞一樣在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中發(fā)揮作用，Blackshaw說(shuō)。

研究人員最終將焦點(diǎn)放在了一個(gè)稱為Lhx2的蛋白上。當(dāng)他們培育一種眼部膠質(zhì)細(xì)胞內(nèi)選擇性缺失Lhx2的突變小鼠時(shí)，這些細(xì)胞始終表現(xiàn)出活性狀態(tài)的物理和遺傳特征，甚至在沒(méi)有任何損傷性刺激的情況下。然而，讓研究人員感到吃驚的是，當(dāng)用異常明亮的光線刺激突變動(dòng)物的眼睛時(shí)，相比于接受同樣刺激的正常小鼠，突變小鼠的視網(wǎng)膜受到了更為嚴(yán)重的損傷。

為了了解這些反應(yīng)性膠質(zhì)細(xì)胞沒(méi)有產(chǎn)生預(yù)期保護(hù)性反應(yīng)的原因，研究人員研究了在攻擊狀況下膠質(zhì)細(xì)胞生成的其他促存活蛋白。Blackshaw說(shuō)在突變動(dòng)物中其他的蛋白質(zhì)顯著地缺失，這表明Lhx2是膠質(zhì)細(xì)胞生成其他保護(hù)性蛋白的必要條件。

“Lhx2似乎是膠質(zhì)細(xì)胞反應(yīng)的一個(gè)主要調(diào)控因子，我們?cè)谶@里證實(shí)其具有兩面性，”Blackshaw說(shuō)。盡管這一蛋白缺失似乎對(duì)觸發(fā)膠質(zhì)細(xì)胞利用的物理和遺傳改變，促使保護(hù)性蛋白幫助神經(jīng)元生存至關(guān)重要，而Lhx2的存在對(duì)于首先生成這些蛋白質(zhì)也是非常重要的。在遭受攻擊后，膠質(zhì)細(xì)胞內(nèi)的Lhx2活性水平有可能是先下降然后再升高，研究人員在顯微鏡下觀察到的兩種初始膠質(zhì)細(xì)胞反應(yīng)以及由此導(dǎo)致的神經(jīng)保護(hù)。

Blackshaw表示一旦研究人員更好地理解了這一機(jī)制，他們或許就能夠制造出能夠刺激膠質(zhì)細(xì)胞分泌出更多促存活蛋白的藥物，為神經(jīng)退行性疾病提供新的治療。