SIRT1调节和神经胶质祖细胞增殖的新生儿脑损伤后的再生

华盛顿-；发育中的新生儿大脑中有一个相当大的池，某些类型的未成熟的祖细胞可以被扩展和诱导以取代失去脑损伤的细胞。。在临床前期早产儿脑损伤模型，sirtuin蛋白SIRT1在再生神经胶质细胞内源性祖细胞缺氧相关的脑损伤早产儿后遭受的起着至关重要的作用，领导的一个研究小组报告，12月19日全国卫生系统中的儿童自然通讯。

“这不是一个治愈的。但是，为了使白质丢失或损坏，第一步是识别能够再生丢失的细胞，然后扩大池内源性细胞。神经胶质祖细胞代表4至百分之5的总的脑细胞，”Vittorio Gallo说，Ph.D.，在国家儿童的神经科学研究中心的主任，也是该研究的资深作者，其规模庞大，考虑到大脑由数十亿细胞。其优点在于这些祖细胞已经存在，无需把它们通过血脑屏障。最终他们会分化成白质，少突胶质细胞的成熟的神经胶质细胞，这是真“我们希望他们做什么。”
研究小组发现SIRT1作为一种新型的、基础的主要调节少突胶质细胞祖细胞（OPC）在缺氧新生儿脑白质的增殖和再生，盖洛和共同作者写道。“我们表明，SIRT1 deacetylates和激活CDK2、一种控制OPC扩展激酶。阐明的其他成员SIRT1靶对CDK2信号通路的机制，通过调节其脱乙酰度，复合物的形成和E2F1的释放，分子事件驱动CDK2介导的OPC增殖，”Li Jin Chew说，Ph.D.，研究副教授儿童神经科学研究和研究的共同作者中心。
缺氧性脑损伤新生儿开创祖细胞自发放大也导致缺乏成熟的少突胶质细胞，抑制在体外和体内SIRT1的表达，表明其去乙酰化酶活性损失预防缺氧OPC增殖而促进少突胶质细胞的成熟，强调的重要性，SIRT1的活性维持这两个过程之间的微妙平衡。
诱人的结果–在减少的早产儿，大多数经历了发育迟缓程度的前景四年的研究工作在新生儿缺氧–提示小鼠模型的结果Gallo说。1在10在美国出生的婴儿是早产，妊娠的孕第三十七周之前，根据以美国疾病控制和预防中心，早产–包括白质损伤相关的脑损伤可以有长期的认知和行为的后果，超过的婴儿存活早产儿需要特殊教育百分之50、行为干预和药物治疗，Gallo说。
时间就是生命，由于SIRT1在某个地方起着有益的作用（白质）和在某一特定时间（而不成熟的大脑继续发展）。“我们看到最大的SIRT1的表达和活性在新生儿脑损伤后的第一周，这是一个很窄的窗户利用刺激放大的祖细胞群和目标这一特定分子进行维修，”他说。
SIRT1，烟酰胺腺嘌呤二核苷酸依赖的III类组蛋白去乙酰化酶，是已知的能参与正常细胞的发育，衰老、炎症反应、能量代谢和热量限制，研究小组报道，其活性可以调制Sirtinol现成的药物抑制sirtuin蛋白，发现分为新生儿弥漫性白质损伤的治疗干预的潜在。
接下来，研究小组的目的是研究一种大动物模型的大脑结构上的这些过程，解剖和代谢类似于人类大脑。
“理想情况下，我们希望能够促进细胞，通过设计干预措施，同步这些细胞事件的一个共同的成功策略，及时更新结束了，”Gallo说。

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