结晶胆固醇或是多发性硬化症和动脉硬化的诱因

日期: 2018年01月09日


    

导读:德国慕尼黑工业大学Mikael Simons研究团队发表Science文章,解释造成髓磷脂再生能力低下的原因是:来自髓鞘的脂肪无法被吞噬细胞及时带走,从而引发慢性炎症,反过来阻碍了髓鞘再生。今天,赛业小编为您推荐“结晶胆固醇或是多发性硬化症和动脉硬化的诱因”,详情如下:


多发性硬化症(Multiple Sclerosis,MS)是一种中枢神经系统慢性炎症性疾病,自身免疫细胞攻击神经纤维周围的髓磷脂绝缘物。


髓鞘(myelin)再生是MS患者恢复的必要前提。然而,身体再生髓磷脂的能力只能随年龄增长日渐低下。


德国慕尼黑工业大学(Technical University of Munich,TUM)Mikael Simons教授领导的研究团队1月4日在《Science》发表文章,解释造成髓磷脂再生能力低下的原因是:来自髓鞘的脂肪无法被吞噬细胞及时带走,从而引发慢性炎症,反过来阻碍了髓鞘再生。


同时,Simons课题组还在《Science Translational Medicine》发文,描述了一种新细胞类型,该细胞似乎只在创建髓鞘时才会形成。

  

Mikael Simons教授
Mikael Simons教授


髓鞘是一层富含脂质的膜,用途是保障神经纤维电信号有效地快速传导,对中枢神经系统行使功能起决定性作用。MS患者的中枢神经系统髓鞘受多病灶自身免疫性攻击,导致正常神经功能受损,如运动功能丧失。虽然部分髓鞘仍能再生,但不够控制MS病情发展。


Simons团队发现影响髓鞘再生的真正原因是髓鞘被摧毁后剩余的结晶胆固醇。


“髓鞘中富含胆固醇,”Simons教授解释道。“当髓鞘被破坏后,它所释放的胆固醇必须立即被清除组织。执行清扫工作的是小胶质细胞和巨噬细胞,它们也被称为吞噬细胞。吞噬细胞吸收和消化破损髓鞘,然后将不可消化的物质,比如胆固醇,用运输分子输送到细胞外。如果细胞内胆固醇积累过多来不及运出,就会聚集成针状晶体,对细胞造成损害。”


使用小鼠模型,Simons团队发现了结晶胆固醇的破坏性影响:它先激活吞噬细胞的炎症小体(inflammasome),导致炎症介质释放,最终吸引更多免疫细胞。“动脉硬化的情况与多发性硬化症非常类似,只不过前者发生在血管,后者发生在脑组织,”Simons说。


胶质细胞和巨噬细胞的工作方式也与年龄有关,年长动物胆固醇清除效率较低,但慢性炎症较强。“使用促进胆固醇转运出细胞的药物,动物体内炎症减少,髓鞘得以再生,”Simons说。


接下来,他和他的团队希望调查这种机制是否也适用于MS患者髓鞘再生。


促进修复的另一个重要先决条件是更好地理解髓鞘形成。在《Science Translational Medicine》这篇文章,Simons教授和哥廷根大学神经病理学教授Christine Stadelmann合作,发现一种新型少突胶质细胞专门负责中枢神经系统髓鞘形成。


“我们相信,这种BCAS1阳性少突胶质细胞是髓鞘形成细胞的一个重要中间阶段,在人体中,鉴定出这种细胞的时间尽管短暂,但它的出现于髓鞘形成时间极度吻合,”Simons说。例如,研究人员在髓鞘高速形成的新生儿大脑能检出BCAS1阳性少突胶质细胞。在成人大脑中,这种细胞就消失不见了,而当髓鞘发生损坏需要重新形成时,这种细胞就又出现了。


“我们希望,BCAS1阳性细胞能辅助鉴定再生药物是否有效,”Simons说。“例如快速筛选能促进这些细胞形成的药物。”此外,他补充道,还可以透过这类细胞充分了解人类一生中髓鞘形成的时间和方式。


原文检索:


Defective cholesterol clearance limits remyelination in the aged central nervous system, Science (2018). DOI: 10.1126/science.aan4183


BCAS1 expression defines a population of early myelinating oligodendrocytes in multiple sclerosis lesions, Science Translational Medicine (2017). DOI: 10.1126/scitranslmed.aam7816


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