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脑肿瘤患者神经元死亡机制

栏目:神外前沿|编辑:INC|发布时间:2021-12-22 13:54|阅读: |
弗吉尼亚联邦大学Massey癌症中心和VCU分子医学研究所的研究人员发现,多形胶质母细胞瘤(GBM)是促进神经元功能丧失或死亡的机制,也就是神经退行性变,GBM是最常见的脑肿瘤。这一发...

  弗吉尼亚联邦大学Massey癌症中心和VCU分子医学研究所的研究人员发现,多形胶质母细胞瘤(GBM)是促进神经元功能丧失或死亡的机制,也就是神经退行性变,GBM是最常见的脑肿瘤。这一发现可能导致抑制GBM神经退行性变的新治疗方法应运而生,也可用于其他神经退行性疾病。

  这项研究最近发表在《癌症研究》杂志上,由Thelmanewmercorman肿瘤研究主席PaulB.Fisher、M.博士主持。Fisher博士也是VCUMassey癌症分子遗传学项目的合作领导者,VCU医学院人类与分子遗传学系教授主席,VCU分子医学研究所主任。研究人员发现,癌基因(导致癌症的基因)星形胶质细胞通过增加谷氨酸的神经元毒性来提高基因(AEG)-1促进神经退行性变。谷氨酸在神经元之间的信号传输中起着重要的作用,对学习和记忆也很重要。另一方面,谷氨酸可以聚集在突触或神经元之间的间隙中,通过过过度刺激导致神经元死亡,这就是我们所知道的兴奋毒性。

  本研究首次为GBM、神经退行性变和谷氨酸转运提供了直接机制,解释了GBM通过表达AEG-1癌基因导致神经元死亡的过程。AEG-1最初由Fisher实验室克隆,90%的脑肿瘤表达AEG-1。

  胶质瘤是最常见的脑肿瘤,也是20-39岁成年人癌症死亡的第二大原因,Fisher说。当我们强调AEG-1在脑肿瘤、发展和神经退行性疾病中的重要性时,我们已经确定了通过干预治疗抑制上述过程的新目标。

  Fisher的团队证实,AEG-1与兴奋性氨基酸转运体2(EEAT2)的表达呈负相关,EEAT2是大脑和脊髓胶质细胞(包围神经元细胞,提供支持和隔离)的主要谷氨酸转运体。EEAT2对于在突触部位保持适当的谷氨酸水平至关重要,无法调节谷氨酸水平会导致兴奋毒性。研究人员还发现,AEG-1抑制了EEAT2的转录表达,即基因在细胞核中的表达过程,通过多种机制导致谷氨酸过量,导致兴奋毒性。GBM患者样本的使用也证实了AEG-1的表达与神经毒性的关系。

  Fisher说:了解谷氨酸转运对各种神经系统退行性疾病,包括脑胶质瘤引起的神经退行性疾病、肌萎缩性侧索硬化症(ALS)、亨廷顿氏病、阿尔茨海默氏病、癫痫和脑缺血具有重要意义。。我们的实验室是第一个克隆EEAT2子的人。我们计划用它来筛选能够调节细胞外谷氨酸转运并防止神经退行性变的小分子或药物。

  下一步,Fisher和他的团队将努力构建先进的动物模型,进一步研究AEG-1和谷氨酸在大脑发育中的作用和作用。一旦建立成功,这些模型也将有助于测试小分子筛选过程中确定的药物。最终目标是利用本研究开发治疗GBM等疾病引起的神经退行性变的方法。

  Fisher研究合作伙伴:VCUMassey癌症中心VCU医学院人类与分子遗传学系VSU分子医学研究所KeetaeKim博士、TimothyP.Kegelman硕士、RupeshDash博士、SwadeshK.Das博士、LuniEmdad、MBBS博士、Ericl.Howlettt博士、ZhaoZhongSu博士、DevandSarkar、MBBS博士。韩国汉城东方医学院癌症预防材料开发研究中心李锡根博士,韩国江原道春川Hallym大学Ilsong生命科学研究所Dong-chulKang博士。

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