首页 » 健康城市 >

MS患者的差异'脑脊液可能是阻止进展的药物的关键

2020-02-18 11:03:38来源:

纽约,2019年7月15日-多发性硬化症(MS)患者的残疾负担可能会大不相同,具体取决于他们是疾病的复发/缓解形式,经历临床缓解期还是进行性疾病,他们持续神经功能恶化而无临床缓解。

存在用于治疗复发/缓解型MS的有效疗法,但是事实证明,进行性MS的治疗更具挑战性。现在,发表在《纽约大学研究生院高级研究中心高级研究中心(ASRC)上的研究人员的大脑》和西奈山伊坎医学院的弗里德曼脑研究所的一篇新论文已经确定了可能有助于治疗方法发展的潜在机制,有效管理渐进性MS。

先前的研究表明,神经性线粒体功能障碍-产生能量的亚细胞器-发生在患有进行性临床残疾的MS患者的大脑中。但是,这一过程的分子机制仍然难以捉摸。

这项研究说:“由于大脑被脑脊液(CSF)冲洗,我们询问用CSF处理来自复发/缓解或进行性疾病过程的MS患者的培养神经元是否可能对神经元线粒体功能产生不同的影响,”主要研究人员Patrizia Casaccia,研究生中心爱因斯坦生物学教授,以及ASRC神经科学计划的创始主任。“我们发现神经元线粒体的形状及其产生能量的能力存在巨大差异。仅进展中的MS患者接触CSF会导致神经元线粒体融合并延长,从而使他们无法产生能量。因此,我们试图确定治疗策略,以寻找脑脊液诱发的神经变性的潜在机制。”

方法

CSF样本取自15例复发/缓解型MS患者和29例进行性MS。这些样品在功能上和代谢上都得到了广泛的表征。暴露于CSF的活的,培养的大鼠神经元的视频记录显示出重要的区别。研究人员检测到进行性MS患者的CSF样品中线粒体的特征伸长。在患有复发/缓解型MS的患者中,暴露于CSF的线粒体中不存在这种特征性反应。线粒体活性的生化特征进一步表明,延长的线粒体功能较弱,因此产生能量的能力较弱,最终导致神经元死亡。

该研究小组更深入地研究了进行性MS患者的CSF中可能导致这些线粒体变化以及可能增加的能量需求的物质。先前的研究表明,线粒体伸长是为了在能量需求增加或可用葡萄糖减少时为细胞产生更多的能量。研究人员对脑脊液样本的脂质分析表明,进行性MS患者的脑脊液中神经酰胺水平升高。

“当我们将培养的神​​经元暴露于神经酰胺时,我们引起了进行性MS患者因暴露于CSF而引起的相同变化,并且我们进一步发现神经酰胺通过作用于两种细胞机制而引起神经元损伤,”研究人员Maureen Wentling说。卡萨奇亚实验室和该研究的第一作者。“一方面,神经酰胺通过直接破坏线粒体而损害神经元产生能量的能力。另一方面,他们还强迫神经元更快地摄取葡萄糖,以试图为细胞提供能量。”

研究人员能够通过补充葡萄糖来预防CSF对培养的神经元的神经毒性作用。但是,在患病的大脑中补充不是一种可持续的方法,因此最终将需要一种不同的方法来开发可改善进行性MS患者线粒体功能的疗法。