通过两种独立的方法镇静ALS的破坏性细胞

西北医学的科学家们已经发现了两种方法来保存患病的上运动神经元，这些神经元通常会在ALS中被破坏，基于对小鼠的研究。上运动神经元启动运动，它们在ALS中退化。

这些神经元具有一种称为TDP-43病理学的病理学，其中细胞内的聚集蛋白变得错误折叠并对神经元有毒。这发生在大约90%的ALS患者大脑中，是神经变性中最常见的问题之一，在额颞痴呆和阿尔茨海默病患者的大脑中也检测到。

当存在TDP-43病理学时，这会激活星形胶质细胞和小胶质细胞 - 这两种类型的细胞曾经是支持性的，但现在变得有害，以攻击和破坏大脑中的患病神经元。

“当星形胶质细胞和小胶质细胞吃掉患病的运动神经元时，它们就永远消失了，改善健康的机会之窗就失去了，”西北大学范伯格医学院神经病学副教授Hande Ozdinler说。“当神经元被星形胶质细胞和小胶质细胞破坏时，神经变性没有回头路。

“这是ALS和其他神经退行性疾病的一个主要问题，也是疾病快速发展的原因之一。通常，这种快速进展与星形胶质细胞和小胶质细胞的活化有关。我们需要找到让他们保持冷静的方法。

在两项新的研究中，Ozdinler及其同事确定了两种独立的方法，通过镇静愤怒的星形胶质细胞和小胶质细胞来减少ALS中TDP-43病理学中患有TDP-43病理学的上运动神经元的破坏。他们发现基因治疗方法和小分子治疗在TDP-43病理学小鼠模型中都是有效的。肝细胞生长因子(HGF)的遗传递送可舒缓大脑中的星形胶质细胞。

研究结果将于2月23日发表在Nature Gene Therapy上。

西北大学的科学家们还发现，当线粒体(细胞的能量生产者)的完整性在患病神经元内得到改善时，星形胶质细胞就会停止攻击它们。科学家向ALS的TDP-43小鼠模型喂食化合物SBT-272，该化合物结合并修复线粒体内膜。这可以防止它分解或渗漏，这种现象在ALS和其他神经退行性疾病的患病神经元中广泛观察到。

“我们开始给小鼠SBT-272，当它们开始出现ALS症状时，这意味着当线粒体已经有缺陷时，”Ozdinler说。“该化合物有助于修复线粒体损伤，减少TDP-43病理的影响。最重要的是，星形胶质细胞和小胶质细胞停止了攻击。然后这反映在神经元健康上。

这个关于如何改善线粒体健康的发现刚刚发表在《疾病神经生物学》上。

研究的下一步是开发联合疗法来克服ALS等复杂疾病。“我们相信治疗的组合会效果更好，并且会让我们更接近治愈，因为我们需要同时做两件事：(1)改善患病上运动神经元的健康;(2)减少杀死它们的星形胶质细胞和小胶质细胞的有害影响，“Ozdinler说。

其他西北大学的作者是Mukesh Gautam，Barıs Genç，Benjamin Helmold，Angela Ahrens，Öge Gözütok和Suchitra Swaminathan。