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中山大学 陈宁 预后 脊髓 损伤

中山大学刘少喻、陈宁宁团队发现抑制tau蛋白可以改善脊髓损伤的预后

jnlyseo998998 jnlyseo998998 发表于2023-04-07 03:41:03 浏览18 评论0

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来自中山大学刘少喻、陈宁宁团队的最新研究发现,在脊髓损伤中心抑制tau蛋白的合成,可以减轻脊髓损伤后的神经炎症和氧化应激反应,并减轻残存细胞的凋亡,从而促进神经再生,改善创伤性脊髓损伤的预后。

tau蛋白是一种位于中枢神经系统的多功能蛋白微管相关蛋白,参与维持微管的稳定性、轴突内的顺行运输等 [1]。此外,tau蛋白还与炎症基因的表达和神经元DNA对氧化应激的保护有关[2]。当前研究表明,脊髓损伤后,脑脊液和血浆中tau蛋白浓度升高,且与损伤严重程度显著相关[3]。还有研究发现,在脊髓损伤后,Tau蛋白还易受多种翻译后修饰,包括过度磷酸化和切割成更小的片段,过度磷酸化的tau蛋白可从微管中分离,引起微管的失稳和功能丧失,并可能进一步产生神经毒性神经纤维缠结,导致神经炎症的恶化[4-5]。

近期,中山大学刘少喻、陈宁宁团队在《中国神经再生研究(英文版)》(Neural Regeneration Research)上发表了题为“Inhibiting tau protein improves the recovery of spinal cord injury in rats by alleviating neuroinflammation and oxidative stress”研究发现,在脊髓损伤中心使用siRNA干扰tau蛋白的合成,可以明显减轻脊髓损伤后的神经炎症和氧化应激反应,并减轻残存神经细胞的凋亡,促进神经及轴突再生,减少胶质瘢痕,从而改善创伤性脊髓损伤的预后。同时,该研究还初步探讨了抑制tau蛋白可能是通过下调了p38/MAPK信号通路,从而减缓了脊髓损伤所引发的神经炎症反应。

Tau蛋白是中枢神经系统的重要蛋白之一,其在阿尔茨海默病、帕金森病等神经退行性疾病中已经有较深入的研究。作者初步发现抑制tau蛋白合成可以改善脊髓损伤的功能恢复,但其具体机制、以及抑制tau是否会造成其它不良反应,仍有待进一步研究。

参考文献

[1] Alonso A C, Zaidi T, Grundke-Iqbal I, et al. Role of abnormally phosphorylated tau in the breakdown of microtubules in Alzheimer disease. Proc Natl Acad Sci U S A. 1994;91(12):5562-5566.

[2] Galas MC, Dourlen P, Bégard S, et al. The peptidylprolyl cis/trans-isomerase Pin1 modulates stress-induced dephosphorylation of Tau in neurons. Implication in a pathological mechanism related to Alzheimer disease. J Biol Chem. 2006;281(28):19296-19304.

[3] Kwon B K, Streijger F, Fallah N, et al. Cerebrospinal fluid biomarkers to stratify injury severity and predict outcome in human traumatic spinal cord injury. J Neurotrauma. 2017;34(3):567-580.

[4] Tang Y, Liu HL, Min LX, et al. Serum and cerebrospinal fluid tau protein level as biomarkers for evaluating acute spinal cord injury severity and motor function outcome. Neural Regen Res. 2019;14(5):896-902.

[5] Fernandez-Valenzuela JJ, Sanchez-Varo R, Muñoz-Castro C, et al. Enhancing microtubule stabilization rescues cognitive deficits and ameliorates pathological phenotype in an amyloidogenic Alzheimer's disease model. Sci Rep. 2020;10(1):14776.

文章摘要:脊髓损伤后,脑脊液中高磷酸化tau浓度增加,并与损伤严重程度相关。抑制tau蛋白被认为是许多中枢神经系统疾病如创伤性脑损伤和阿尔茨海默病的有效疗法;然而,抑制tau蛋白是否在脊髓损伤的治疗中起作用仍不清楚。实验在脊髓损伤中心使用siRNA干扰脊髓损伤大鼠tau蛋白的合成。首先证实抑制tau蛋白可充分下调炎症介质肿瘤坏死因子-α,白细胞介素6和白细胞介素1β的水平,增加激活的小胶质细胞极化,即从M1促炎表型到M2抗炎表型的转变,并减少脊髓损伤后急性噬菌体中的活性氧物质。此外,抑制tau蛋白后,脊髓损伤中心周围残留神经细胞的存活和神经元和轴突再生显著增强,减少胶质瘢痕,从而改善创伤性脊髓损伤的功能恢复。以上结果说明抑制tau蛋白可以减轻脊髓损伤后的神经炎症和氧化应激反应,改善脊髓损伤的预后。

文章来源:Chen GL, Sun K, Liu XZ, Tong KL, Chen ZJ, Yu L, Chen NN, Liu SY (2023) Inhibiting tau protein improves the recovery of spinal cord injury in rats by alleviating neuroinflammation and oxidative stress. Neural Regen Res 18(8):1834-1840.