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一项最近发表于《PLOS Genetics》杂志的小鼠研究发现，一种名为施万细胞（Schwann cells）的特殊支持细胞可以对抗凝血酶诱导的神经变性退化。研究人员表示，这些发现可能影响肌萎缩侧索硬化（ALS）、多发性硬化和阿尔茨海默症疗法的开发。
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施万细胞在周围神经中形成神经纤维的保护层（髓鞘），神经肌肉接头（NMJ）是神经、骨骼肌和施万细胞之间沟通交流的部位。因此，NMJ为总体的突触形成和维护提供了更好的理解。 3 F" H- @. |1 b, t/ Z1 k
不过，尽管已经识别出多种参与NMJ形成的蛋白质，但来自施万细胞、调节NMJ维持的精确分子信号仍然未知。
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利用缺少erbb3基因的转基因小鼠进而利用施万细胞，索尔克研究所团队解决了这一问题。科学家们首先发现，如果没有施万细胞，NMJ会过早开始形成。然后他们观察到神经递质乙酰胆碱可能参与突触变性退化，因为其释放或受体的缺失会完全阻断这些细胞连接的丢失。
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在评估基因表达数据时，研究人员发现，与对照组相比，在没有施万细胞的横膈膜肌肉中，两种阻断丝氨酸蛋白酶的蛋白质水平有所下降。 3 F) V5 R% g$ R4 o7 \) y( c
由于这些蛋白——serpin C1和serpin D1——能够阻断凝血酶活性，研究团队随后收集了小鼠颈脊髓样本，以探索缺乏凝血酶原（凝血酶前体）对突触形成的影响。结果表明，凝血酶原或凝血酶PAR-1受体的缺失都能缓解神经细胞的变性退化。
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数据进一步表明，与对照组相比，缺乏施万细胞的横膈膜肌肉具有更高水平的凝血蛋白因子X。由于因子X参与凝血酶原对凝血酶的活化，研究人员认为施万细胞可能通过影响因子X的产生来调节凝血酶的活化。 ; v2 \! O/ R8 |9 c2 O; d8 \: n r
“令我们惊讶的是，施万细胞通过抑制活跃肌肉释放的消极因子而间接维护着神经肌肉突触的发育。其中一个因子是凝血酶，它在形成血凝块方面的作用最为人所知，” 该研究第一作者Thomas Gould说道。 O, m% @+ a: P$ G% l
总的来说，研究结果 “提供了最初的基因证据，表明凝血酶在凝血系统之外发挥着核心作用，” 科学家们说道。该研究资深作者Kuo-Fen Lee表示，这些发现 “完全出乎意料，提出了一些关于突触在健康和疾病中如何形成和维持的有趣问题。”
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下一步，研究人员将探索凝血酶和其他酶如何破坏突触，“最终目标是创造治疗涉及凝血酶积聚或失调疾病——比如ALS、（多发性硬化）和阿尔茨海默病——的干预手段，” Lee说道。 3 t! S1 ?1 b" W. L% S P
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发表于 2019-4-1 23:45:57
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