科学家发现大脑再生机制

科学家发现大脑再生机制

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腾讯

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近日，一个国际神经科学家团队在《自然通讯》杂志上发表了一项重要研究，揭示了脑细胞再生机制的关键——SUMO化过程。这一发现有望为治疗阿尔茨海默氏症和帕金森氏症等神经退行性疾病开辟新的途径。

神经干细胞是大脑发育和修复的关键，但它们的活性会随着年龄的增长而下降。研究人员发现，这些细胞的重新激活涉及SUMO化过程，这是一种涉及小蛋白SUMO（小泛素样修饰剂）的蛋白质化学修饰。这个过程可以激活神经干细胞，使脑细胞从静止状态转变为恢复状态。

研究小组利用遗传和生化技术来研究SUMOylation对神经干细胞重新激活的影响。观察表明，某些SUMO标记蛋白能够“唤醒”休眠的神经细胞并激活它们进行再生过程。

在果蝇实验中，研究人员发现，在缺乏SUMO蛋白的情况下，大脑发育受到损害，实验果蝇表现出小头畸形的迹象，这凸显了SUMO化对大脑生长和功能的关键作用。在分子水平上，研究小组还发现SUMOylation会影响Hippo通路，该通路已知参与调节细胞生长和分裂。

SUMOylation会降低Hippo通路中限制细胞生长的Warts蛋白的活性。这使得神经干细胞能够生长和分裂，有助于大脑的发育和功能。进一步的实验表明，SUMO蛋白和Hippo通路高度保守，这意味着类似的机制也发生在人类身上。

获得的数据对于理解大脑的再生过程非常重要，并为创建新的治疗方法开辟了机会。研究人员认为，调节SUMO活性和Hippo通路将有助于开发针对与神经退行性疾病和神经系统疾病相关的各种疾病的靶向治疗方法。