撰稿:王飞
校审:NeuExpress_北林
科学问题
研究概述
2024年9月18日,Nature杂志发表了一项重要研究,由余穎思(Wendy Yue)博士领导,她是2021年诺贝尔生理学或医学奖得主David Julius实验室中的Hanna Gray博士后研究员。该研究揭示了脊髓损伤中影响疤痕形成的一条关键信号通路——kappa阿片信号通路,为未来开发相关药物提供了潜在靶点。研究表明,该信号通路在正常情况下保持活跃,但在脊髓损伤后会受到破坏。通过药物手段重新激活此通路,为调节脊髓损伤后的疤痕形成提供了新思路。
研究内容
为了验证这一发现的临床意义,余博士利用胸腺嘧啶核苷类似物(EdU)标记增殖的细胞,并在体内实验中分别注射kappa信号通路的激动剂(Nalfurafine)和拮抗剂(Nor-BNI)。结果显示,拮抗剂增加EdU标记的细胞的数量, 说明这条kappa阿片类信号通路在体内一般保持持续活跃的状态, 从而抑制室管膜增殖。相反,在脊髓背侧半切的损伤模型中,注射激动剂则降低了室管膜增殖的程度, 证明了kappa信号通路在病理条件下依然具有抑制作用。同时,在这些小鼠中,余博士发现疤痕也减少了,脊髓损伤亦更严重,小鼠也更难恢复运动协调能力。换言之,疤痕形成是一种保护机制,防止受伤了的脊髓受到二次伤害。
综上所述,这一研究结果使我们加深了对脊髓增殖的了解。在正常健康条件下,来自邻近的 PDYN阳性细胞释放kappa阿片类配体,CSF-cN因表达kappa阿片受体而被激活,兴奋的CSF-cN会释放GABA或其他抑制室管膜细胞增殖的抑制信号。而在脊髓损伤情况下,由于PDYN阳性细胞遭受物理损伤,kappa阿片类信号传导停止,导致CSF-cN对室管膜增殖的抑制作用减弱,室管膜的增殖对于促进疤痕形成至关重要。
关于作者
余穎思(Wendy Yue)博士本科毕业于香港大学生物化学专业,博士期间于约翰霍普金斯大学(Johns Hopkins University)游景威(King-Wai Yau)实验室研究视觉的光信号转导,深入分析了此过程中信号的放大和自发活性的控制如何实现高灵敏度和低噪声的视觉感知。其后,Dr. Wendy Yue在UCSF David Julius实验室从事博士后研究,继续探索感知过程中的信号传导机制及其与疾病的关联。期间她揭示了TRPV1离子通道在体温调节中的作用机制,为TRPV1的靶向药物开发提供了策略性指导,并发现了脊髓中的阿片肽信号通路调控脊髓损伤后的疤痕形成,为脊髓损伤后的功能恢复开辟了新的治疗途径。Dr. Wendy Yue曾获得霍华德·休斯医学研究所(Howard Hughes Medical Institute)的Hanna Gray Fellowship及裘槎基金会的博士后研究奖学金,先后在Nature,PNAS, eLife等杂志发表了第一作者文章。
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