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研究表明新的化合物显示出神经再生的潜力

贺盛强
导读 由伦敦大学学院与MRC分子生物学实验室(MRC LMB)和阿斯利康合作领导的研究已经确定了一种新化合物,可以刺激受伤后的神经再生,并保护心脏

由伦敦大学学院与MRC分子生物学实验室(MRC LMB)和阿斯利康合作领导的研究已经确定了一种新化合物,可以刺激受伤后的神经再生,并保护心脏组织免受心脏病发作后的损伤。

这项发表在《自然》杂志上的研究发现了一种名为“1938”的化合物,该化合物激活PI3K信号通路,并参与细胞生长。这项早期研究的结果表明,该化合物增加了神经细胞中的神经元生长,并且在动物模型中,它减少了严重创伤后的心脏组织损伤,并在神经损伤模型中再生了失去的运动功能。

虽然需要进一步的研究才能将这些发现转化为临床,但1938是少数几个可以促进神经再生的化合物之一,目前还没有批准的药物。

磷酸肌醇3激酶(PI3K)是一种有助于控制细胞生长的酶。它在各种情况下都很活跃,例如启动伤口愈合,但它的功能也可能被癌细胞劫持以允许它们增殖。因此,已经开发出抑制PI3K以限制肿瘤生长的抗癌药物。但激活PI3K通路的临床潜力仍未得到充分开发。

MRC分子生物学实验室该研究的资深作者Roger Williams博士说:“激酶是控制我们细胞活动的关键分子机器,它们是多种药物的靶标。我们的目标是找到其中一种分子机器的活化剂,目的是使机器更好地工作。我们发现,在动物研究中,我们可以直接用小分子激活激酶,在保护心脏免受伤害和刺激神经再生方面获得治疗益处。

在这项研究中,来自UCL和MRC LMB的研究人员与阿斯利康的研究人员合作,从其化合物库中筛选了数千个分子,以创建一个可以激活PI3K信号通路的分子。他们发现名为1938的化合物能够可靠地激活PI3K,并通过对心脏组织和神经细胞的实验来评估其生物学效应。

伦敦大学学院哈特心血管研究所的研究人员发现,在心脏病发作后血流恢复的前1938分钟内施用15在临床前模型中提供了实质性的组织保护。通常,当血流恢复时,会形成坏死组织区域,这可能导致以后的心脏问题。

当1938年被添加到实验室培养的神经细胞中时,神经元生长显着增加。还测试了坐骨神经损伤的大鼠模型,将1938输送到受伤的神经,导致后腿肌肉的恢复增加,表明神经再生。

该研究的资深作者James Phillips教授(UCL药学院)说:“目前还没有批准的药物来再生神经,这些神经可能因受伤或疾病而受损,因此存在巨大的未满足需求。我们的研究结果表明,激活PI3K的药物有可能加速神经再生,而且至关重要的是,局部递送方法可以避免其他化合物失败的脱靶效应问题。

鉴于积极的发现,该小组现在正在努力开发周围神经损伤的新疗法,例如在严重的手部和手臂损伤中遭受的疗法。他们还在探索PI3K激活剂是否可用于帮助治疗中枢神经系统的损伤,例如由于脊髓损伤,中风或神经退行性疾病。

该研究的资深作者Bart Vanhaesebroeck教授(UCL癌症研究所)说:“这是跨学科研究的一个主要例子,其中具有基础科学,药物开发和临床研究专业知识的人围绕创新理念联合起来,同时也跨越了学术界和工业界之间的界限。

“在日益专业化的世界中,这种蓝天研究很难获得资金,但希望这个项目可以为未来雄心勃勃的研究提供某种模式。