中研院找到真有「腦火」! 原來是神經發炎

好醫師新聞網記者吳建良/台北報導

大腦神經發炎是神經退化疾病(譬如,阿茲海默症(AD)、亨丁頓舞蹈症(HD)的重要致病原因,如何抗大腦神經發火呢?中央研究院生物醫學科學研究所,最新研究發現,透過抑制微膠細胞(microglia)中的蛋白質 “Galectin-3”,可以有效地降低細胞的發炎反應,減緩神經退化疾病的症狀,延長小鼠壽命。研究已於本月2日刊登於國際期刊《自然通訊》(NatureCommunications)。

過往文獻指出,許多神經退化疾病、中風、創傷型腦損傷(TBI)、多發性硬化症(MS)等腦部病變都和神經發炎有關,這些生病或發生創傷的腦中會大量出現Galectin-3,不過並不清楚此蛋白質在腦中的功能和病理機制。

中研院特聘研究員陳儀莊及醣科學團隊,與林口長庚醫院及臺北榮民總醫院的醫學團隊以HD做為實驗模型時發現,HD小鼠的微膠細胞會出現大量Galectin-3及破損的溶酶體(lysosomes),並觀察到發炎的微膠細胞內,Galectin-3會結合在破損的溶酶體內膜,干擾細胞清除破損的溶酶體,加劇神經發炎反應。透過藥物或基因方法抑制Galectin-3,能有效地改善細胞清除溶酶體的能力,降低微膠細胞的發炎反應,進而減緩神經退化疾病的病程,並改善HD小鼠的症狀及壽命。

所謂的亨丁頓舞蹈症(HD),由亨丁頓基因突變所引起的一種家族顯性遺傳疾病。腦力和運動能力會在中年之後逐漸退化,末期則會智能減退、身體僵硬,終至無法自理生活、死亡。目前尚無藥物可治癒及防止退化。

微膠細胞則是大腦免疫細胞之一,會釋放出細胞激素(cytokine)殺死入侵細菌與抗發炎。相關研究指出,神經退化疾病與微膠細胞失能有關。

溶酶體是細胞的消化系統,一旦破損會加劇微膠細胞的發炎反應。

陳儀莊特聘研究員表示,「此研究證實了Galectin-3在神經發炎反應的運作機」。此次發現不僅可應用於其他神經退化疾病,如阿茲海默症,也是未來製藥能加以應用的新策略。

此研究第一作者為中研院國際研究生學程(TIGP)分子醫學學程博士生蕭建靖。究共同作者為研究助理陳惠美、博士生陳玉珍、博士後研究陳煥源、陳宏霖、張敬邦。林口長庚醫院吳逸如醫師、陳瓊美醫師,臺北榮總醫院宋秉文醫師。以及中研院林俊宏研究員、劉扶東院士、陳儀莊特聘研究員。

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