26年前發(fā)現(xiàn)的抗衰老蛋白可以對抗炎癥，避免神經(jīng)元死亡

來源：作者：人氣：-發(fā)表時(shí)間：2023-02-03 10:42:00【大中小】

摘要：研究人員在《科學(xué)報(bào)告》雜志上描述了體外測試的結(jié)果，指出了治療神經(jīng)退行性疾病的途徑。

細(xì)胞衰老的過程是多因素的，其研究涉及多個(gè)知識領(lǐng)域。找到保護(hù)細(xì)胞免受損傷的方法是一個(gè)重點(diǎn)。一組研究人員最近在這方面取得了值得注意的進(jìn)展，發(fā)表在《科學(xué)報(bào)告》上的一篇文章證明了這一點(diǎn)。根據(jù)作者的說法，在他們的研究中，蛋白質(zhì)klotho保護(hù)膠質(zhì)細(xì)胞免受炎癥和死亡的影響。神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞是大腦和神經(jīng)系統(tǒng)的非神經(jīng)元細(xì)胞。膠質(zhì)細(xì)胞有幾種亞型，包括星形膠質(zhì)細(xì)胞、少突膠質(zhì)細(xì)胞和小膠質(zhì)細(xì)胞。

圖1 蛋白質(zhì)klotho保護(hù)膠質(zhì)細(xì)胞免受炎癥和死亡的影響（圖源：[1]）

該研究涉及使用脂多糖(LPS)在培養(yǎng)的膠質(zhì)細(xì)胞中誘導(dǎo)炎癥的體外實(shí)驗(yàn)。脂多糖是革蘭氏陰性細(xì)菌細(xì)胞壁的組成部分，可通過觸發(fā)各種細(xì)胞類型中促炎細(xì)胞因子的釋放引起急性炎癥反應(yīng)，可能導(dǎo)致細(xì)胞死亡。

研究人員開始研究klotho治療前是否能保護(hù)膠質(zhì)細(xì)胞，使其免受LPS治療后促炎介質(zhì)水平激增的影響。該研究結(jié)果首次在培養(yǎng)的神經(jīng)細(xì)胞中表明，klotho確實(shí)具有抗炎和神經(jīng)保護(hù)作用，并補(bǔ)充說，klotho不僅作用于神經(jīng)元和星形膠質(zhì)細(xì)胞之間的代謝偶聯(lián)，而且在調(diào)節(jié)膠質(zhì)細(xì)胞神經(jīng)炎癥方面發(fā)揮著重要作用。

該小組之前的研究表明，klotho參與了星形膠質(zhì)細(xì)胞的活動(dòng)，這些細(xì)胞為神經(jīng)元提供營養(yǎng)，并發(fā)揮其他功能。這項(xiàng)研究由FAPESP通過衰老和神經(jīng)保護(hù)專題項(xiàng)目支持，該項(xiàng)目的高級研究員是巴西圣保羅大學(xué)生物醫(yī)學(xué)科學(xué)研究所(ICB-USP)的教授Elisa mitko Kawamoto，也是這篇文章的倒數(shù)第二作者。

有前途的研究

klotho于1997年被發(fā)現(xiàn)，是一種抗衰老的蛋白質(zhì)，在人的一生中在血液和大腦中循環(huán)，但在出生和成年期間急劇增加，之后下降。衰老過程伴隨著低度慢性炎癥(“炎癥”)，當(dāng)大腦失調(diào)時(shí)，與認(rèn)知缺陷和神經(jīng)退行性疾病有關(guān)。如前所述，研究表明klotho可以保護(hù)中樞神經(jīng)系統(tǒng)免受神經(jīng)炎癥的侵害。

圖2 α-Klotho挽救核心區(qū)域由LPS誘導(dǎo)的NF-κB活化（圖源：[1]）

“在我的職業(yè)生涯中，我一直對研究神經(jīng)退行性疾病的分子基礎(chǔ)感興趣，試圖了解它們與衰老的聯(lián)系，以及為什么有些人能夠在變老時(shí)保持健康，”文章作者Cristoforo Scavone說。“在之前的一項(xiàng)關(guān)于與神經(jīng)炎癥相關(guān)的慢性腎臟疾病的研究中，我們發(fā)現(xiàn)klotho水平下降，這與認(rèn)知缺陷的出現(xiàn)有關(guān)。”

這種蛋白質(zhì)的保護(hù)和抗炎作用已經(jīng)在腎臟、血管和肺部系統(tǒng)中被觀察到，但在神經(jīng)炎癥病例中尚未被廣泛研究，而神經(jīng)炎癥是文章中描述的研究的重點(diǎn)。“我們的研究現(xiàn)在提供了強(qiáng)有力的證據(jù)，證明klotho也有神經(jīng)保護(hù)作用。用klotho治療前減少了促炎細(xì)胞因子的分泌，并逆轉(zhuǎn)了炎癥引起的分泌增加”。

神經(jīng)炎癥是衰老過程中固有的一部分。神經(jīng)退行性疾病和中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷已知作用于星形膠質(zhì)細(xì)胞和其他神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞。根據(jù)激活的性質(zhì)，這一過程可能導(dǎo)致促炎或抗炎介質(zhì)的產(chǎn)生，并對神經(jīng)元產(chǎn)生有益或有害的影響。因此，繪制這些機(jī)制對治療可能性的發(fā)展很重要。

盡管結(jié)果良好，但作者警告說，目前尚不清楚klotho是否是所觀察到的神經(jīng)保護(hù)作用的唯一中介，盡管如此，結(jié)論是klotho的治療潛力在具有神經(jīng)炎癥成分的病理過程中得到了證明。

參考資料：

[1] Neuroprotective action of α-Klotho against LPS-activated glia conditioned medium in primary neuronal culture