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破解血腦屏障的穩固防禦 哈佛團隊找到關鍵蛋白

2017.05.13 環球生技月刊

哈佛醫學院神經生物學副教授Chenghua Gu帶領的研究團隊,發現ω- 3脂肪酸對於血腦屏障的穩定性,有關鍵作用。

並首次揭示了通過抑制胞移作用(transcytosis,又稱轉胞吞作用),如何影響血腦屏障穩定的分子機制。

相關研究結果於5月3日,發表在《Neuron》。

transcytosis是一種通過囊泡在細胞間運輸分子的特殊過程。研究團隊發現,此作用過程會被中樞神經系統血管細胞中的脂質抑制。

2014年時,Chenghua Gu團隊曾揭示轉運蛋白Mfsd2a能抑制transcytosis,從而穩定、維護血腦屏障。

Mfsd2負責運輸DHA(二十二碳六烯酸,一種ω-3脂肪酸)進入細胞膜。

動物試驗證實,Mfsd2a蛋白缺失或活性減低,小鼠血腦屏障細胞間會有較多的囊泡形成。

研究團隊利用Mfsd2a突變小鼠,其運輸DHA能力降低。結果顯示,實驗小鼠的血腦屏障存在泄露,且囊泡形成率、transcytosis反應頻率較高。

結果顯示,相較肺部微血管內皮細胞(不存在屏障屬性、不表達Mfsd2a蛋白),大腦微血管內皮細胞內的DHA有高出2-5倍的表現。

研究也表明,Mfsd2a會抑制小窩蛋白(caveolae,一種通過細胞膜內陷形成囊泡的過程),進而限制transcytosis。

當Cav-1正常表達、Mfsd2a缺失時,小鼠血腦屏障存在缺陷;當Cav-1、Mfsd2a蛋白皆不表達,血腦屏障功能穩定。

Chenghua Gu表示,「藉助於DHA,Mfsd2a蛋白能影響細胞膜組成,避免形成不利於血腦屏障穩定的caveolae。」

目前,研究人員正著手研究一種暫時封鎖Mfsd2a功能的抗體,期望能藉此找到藥物穿透血腦屏障的良策。

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