8.28腦科學(xué)日報| 小膠質(zhì)細(xì)胞來源的細(xì)胞外囊泡減少腦卒中神經(jīng)炎癥
第1837期 腦科學(xué)日報
2023年8月28日
科 學(xué) 時 訊
1，Nature Cmmunications：人癢覺受體MRGPRX1介導(dǎo)的瘙癢機(jī)制
來源：BioMed科技
瘙癢及其抓撓反應(yīng)是許多動物的正常生理保護(hù)及防御反應(yīng)。背根神經(jīng)節(jié)（DRG）中的初級感覺神經(jīng)元在探測、傳遞和調(diào)節(jié)感覺信號方面發(fā)揮著重要作用，傳遞和調(diào)節(jié)從外周（皮膚）到脊髓的包括癢和痛在內(nèi)的感覺信號方面發(fā)揮著重要作用。
近日，由山東大學(xué)孫金鵬教授和徐華強(qiáng)教授主體設(shè)計并啟動的癢覺受體工作利用單顆粒冷凍電鏡技術(shù)解析了2種不同配體作用下MRGPRX1與Gi及Gq蛋白三聚體復(fù)合物的結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)了癢覺受體獨(dú)特的結(jié)構(gòu)及配體結(jié)合口袋，揭示了癢覺受體MRGPRX1識別配體的結(jié)構(gòu)機(jī)制，闡明了短肽配體激活MRGPRX1的通用motif，解析了MRGPRX1與Gi和Gq偶聯(lián)的結(jié)構(gòu)差異，該研究系統(tǒng)地揭示了MRGPRX1所介導(dǎo)的瘙癢的分子機(jī)制，為靶向癢覺受體的藥物開發(fā)提供理論及結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。
2，Nature Structural & Molecular Biology：線粒體結(jié)構(gòu)影響細(xì)胞應(yīng)激反應(yīng) 可能是治療年齡相關(guān)疾病的潛在靶點(diǎn)
來源：生物通
當(dāng)線粒體生產(chǎn)力下降時，細(xì)胞就沒有足夠的能量來對抗不同的壓力源，許多人認(rèn)為這是神經(jīng)變性的主要觸發(fā)因素。最近的研究表明，DELE1蛋白參與激活這種綜合應(yīng)激反應(yīng)——線粒體應(yīng)激通過釋放DELE1蛋白水解片段從線粒體傳遞到細(xì)胞質(zhì)，該片段與eIF2α激酶HRI結(jié)合，啟動綜合應(yīng)激反應(yīng)(ISR)信號。
表征DELE1的結(jié)構(gòu)是理解和治療與線粒體應(yīng)激相關(guān)疾病的關(guān)鍵一步。近日，來自Scripps研究所的研究人員發(fā)現(xiàn)由DELE1蛋白組成的線粒體結(jié)構(gòu)可以作為未來治療與年齡相關(guān)疾病的靶點(diǎn)，為DELE1的活性以及如何在線粒體損傷后促進(jìn)ISR活性提供了分子見解。
3，Theranostics：小膠質(zhì)細(xì)胞來源的細(xì)胞外囊泡減少腦卒中后的星形膠質(zhì)細(xì)胞增生和神經(jīng)炎癥
來源：外泌體之家
腦卒中刺激反應(yīng)性星形膠質(zhì)細(xì)胞形成、水通道蛋白AQP4的去極化和神經(jīng)炎癥。而暴露于缺氧的小膠質(zhì)細(xì)胞的細(xì)胞外囊泡（EVs）可以減少腦卒中后腦損傷。近日，來自德國哥廷根大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員發(fā)現(xiàn)，缺氧小膠質(zhì)細(xì)胞衍生的EVs可以減少腦缺血后炎癥、星形膠質(zhì)增生、腦脊液血流損傷和AQP4去極化，保護(hù)腦卒中誘導(dǎo)的腦損傷，這表明EV可能為腦卒中治療提供了一個新的視角。
4，npj Regenerative Medicine：開發(fā)P/D@Mn/Co_3O_4的納米治療劑，有效緩解VaD和中風(fēng)癥狀
來源：BioArtMED
缺血性腦血管?。↖CVD）對人類健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅，可分為急性和慢性缺血。近期，天津大學(xué)醫(yī)學(xué)部的鄭斌課題組聯(lián)合山西醫(yī)科大學(xué)的曹濟(jì)民和周鑫課題組合作,設(shè)計了一種名為P/D@Mn/Co3O4的納米治療劑，它由人工血小板膜和2,3-(二油酰氧基-丙基)-三甲基氯化銨（DOTAP）包裹的Mn/Co3O4制備而成。
通過鼻腔給藥，P/D@Mn/Co3O4可以輕松進(jìn)入大腦，經(jīng)過三叉神經(jīng)和嗅覺途徑，繞過血腦屏障。一旦到達(dá)大腦炎癥區(qū)域，Mn/Co3O4可以有效清除ROS并誘導(dǎo)異常線粒體自噬。Mn/Co3O4的CAT活性有助于清除ROS、減輕氧化應(yīng)激并防止神經(jīng)細(xì)胞凋亡。研究團(tuán)隊在大鼠VaD和中風(fēng)模型中進(jìn)行驗證，發(fā)現(xiàn)P/D@Mn/Co3O4具有神經(jīng)保護(hù)作用，能夠有效緩解VaD和中風(fēng)癥狀。
5，Science：用于外周神經(jīng)可逆?zhèn)鲗?dǎo)阻滯的柔軟、生物可吸收冷卻器
來源：WEST可穿戴電子
能夠靶向和可逆地阻斷周圍神經(jīng)活動的可植入裝置可以替代阿片類藥物來治療疼痛。局部冷卻是按需消除疼痛信號的一種有吸引力的方法，但傳統(tǒng)技術(shù)受到僵硬、笨重的外形因素的限制，不精確的冷卻及額外的手術(shù)要求。近日，俄勒岡大學(xué)Jonathan T. Reeder和美國西北大學(xué)John A. Rogers課題組報道了柔軟的、可生物吸收的微流體裝置，能夠在活體組織的任意深度通過實時溫度反饋控制提供集中的、微創(chuàng)的冷卻能力。水溶性、生物相容性材料的結(jié)構(gòu)可導(dǎo)致溶解和生物再吸收，從而消除不必要的設(shè)備負(fù)荷和對患者造成的風(fēng)險，而無需進(jìn)行額外的手術(shù)。多周的體內(nèi)試驗證明了能夠快速、精確地冷卻周圍神經(jīng)，從而在大鼠模型中為神經(jīng)性疼痛提供局部、按需鎮(zhèn)痛。
6，PNAS：Transformer在生物學(xué)上是否合理？MIT團(tuán)隊用神經(jīng)元和星形膠質(zhì)細(xì)胞來構(gòu)建
來源：ScienceAI
Transformer是ChatGPT和Bard等AI系統(tǒng)的基礎(chǔ)。雖然非常有效，但Transformer也很神秘：與其他受大腦啟發(fā)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型不同，目前尚不清楚如何使用生物組件構(gòu)建它們。近日，來自MIT、MIT-IBM 沃森人工智能實驗室和哈佛醫(yī)學(xué)院的研究人員提出了一個假設(shè)，可以解釋如何使用大腦中的生物元素構(gòu)建Transformer。他們認(rèn)為，由神經(jīng)元和其他稱為星形膠質(zhì)細(xì)胞的腦細(xì)胞組成的生物網(wǎng)絡(luò)可以執(zhí)行與Transformer相同的核心計算。研究人員從計算角度探討了星形膠質(zhì)細(xì)胞在大腦中發(fā)揮的作用，并制作了一個數(shù)學(xué)模型，展示了如何將它們與神經(jīng)元一起，構(gòu)建一個生物學(xué)上合理的Transformer。他們的假設(shè)為未來的神經(jīng)科學(xué)研究提供了啟發(fā)，研究人類大腦是如何工作的。
7，Life Med：艾玎揭示芍藥苷用于治療動脈硬化潛在價值
來源：老頑童說
在動脈硬化過程中，血管壁過度纖維化和彈性降低，伴隨著膠原沉積增加、彈性蛋白纖維碎裂/變性增加、鈣化以及晚期糖基化終產(chǎn)物引起的膠原分子交聯(lián)，最終增加血管硬度并降低血管順應(yīng)性。糖脂代謝紊亂是動脈硬化發(fā)生的高危因素之一，然而其機(jī)制尚不明確。
近日，天津醫(yī)科大學(xué)艾玎教授課題組通過高通量篩選的方法尋找到了一種天然的中草藥芍藥苷，利用分子生物，細(xì)胞實驗及動物實驗闡明了，芍藥苷可通過破壞YAP和PPM1B的相互作用，進(jìn)而抑制TGF-β通路的長效激活，從而減輕高脂高糖飲食引起的動脈硬化和細(xì)胞外基質(zhì)異常積聚。
8，FDA加速批準(zhǔn)第一種用于失智激越的抗精神病藥，敲響了警鐘
來源：阿爾茨海默病
在臨床試驗中，抗精神病藥 brexpiprazole（Rexulti）未能提供有臨床意義的獲益，并且增加了死亡風(fēng)險。然而，F(xiàn)DA還是快速批準(zhǔn)了它，使依匹哌唑（Rexulti）成為第一種用于治療失智癥患者激越的抗精神病藥。這一決定可能還會逆轉(zhuǎn)美國醫(yī)療保險和醫(yī)療補(bǔ)助服務(wù)中心多年來為減少寄宿療養(yǎng)院中廣泛的超說明書使用抗精神病藥物而做出的努力。與其他抗精神病藥一樣，該藥帶有“加框警告”，這是FDA最嚴(yán)重的警告類型，告知處方者死亡風(fēng)險增加。在三個預(yù)批準(zhǔn)的臨床試驗中，F(xiàn)DA得出結(jié)論，服用brexpiprazole的患者的死亡率比服用安慰劑的患者高四倍。FDA為這一弱勢患者群體的未來藥物批準(zhǔn)可能需要的數(shù)據(jù)開了一個危險的先例。
審校：Simon
