导读 香港科技大学研究团队牵头的一项神经科学合作研究为治疗中枢神经系统 (CNS) 损伤提供了新的可能性。通过发现一种调节多种类型 CNS 轴突...
香港科技大学研究团队牵头的一项神经科学合作研究为治疗中枢神经系统 (CNS) 损伤提供了新的可能性。通过发现一种调节多种类型 CNS 轴突再生的新基因,研究人员在修复受损神经网络方面取得了重大进展,详情刊登在PNAS上。
成年哺乳动物的中枢神经系统无法自我修复,这是治疗脊髓损伤等损伤的一大挑战,常常导致瘫痪等永久性残疾。香港科技大学生命科学部刘凯教授团队进行的一项初步研究表明,lipin1 通过影响神经元中的脂质代谢,对调节轴突再生至关重要,该研究于 2019 年发表在《神经元》杂志上。
然而,需要进一步研究才能充分了解轴突再生的复杂机制以及如何将其用于脊髓损伤治疗。Lipin1 是一种酶,当它在视网膜神经节细胞中被抑制时,它会通过将脂质合成从储存脂质转变为磷脂来促进神经修复,同时还会产生信号脂质,如磷脂酸 (PA) 和溶血磷脂酸 (LPA)。这些脂质激活关键的细胞通路,包括 mTOR 通路,这对细胞生长和存活至关重要。
在这项新研究中,刘教授领导的研究小组设计了一种新型的shRNA,针对lipin1 mRNA,并将其封装在AAV载体中,运送到神经元中,可以将lipin1水平降低63%。他们发现,降低神经元中lipin1的水平会增加PA和LPA的数量,从而导致mTOR和另一种名为STAT3的信号分子的激活增加。这些变化显著促进了神经再生。这一发现表明,涉及lipin1-PA / LPA-mTOR的反馈回路在阻止损伤后的神经再生中起着关键作用。