在一项突破性的发现中,科罗拉多大学安舒茨医学园区的研究人员与剑桥大学的同事合作,发现当身体产生更多的胆固醇时,它可能对进行性多发性硬化症(MS)患者的脑细胞有害。这表明,更高的胆固醇生产可能通过损害神经系统而加剧疾病的发展。该研究今天发表在《细胞干细胞》杂志上。
研究团队在实验室中创建了一个模型,以更好地理解进行性MS。他们从患者身上取皮肤细胞并将其转化为类似脑细胞的细胞,从而发现了这些细胞在能量利用方面的新问题,这些问题会使MS恶化。这一发现可能为该疾病的治疗带来新的选择。
多发性硬化症是一种影响全球超过200万人的慢性神经疾病。当免疫系统错误地攻击保护神经纤维的髓鞘时,会导致神经元的逐渐丧失,从而引起身体和认知障碍。这种神经退化,而不仅仅是髓鞘的丧失,是症状不可逆恶化的关键因素。在晚期阶段,衰老与MS之间的相互作用变得更加明显,表明年龄相关的变化可能会加剧神经元的丧失。
尽管治疗方法有所进展,但目前的疗法主要管理症状,无法阻止或逆转神经退化。这突显了深入了解疾病进展的迫切需求——通过使用患者来源的工具和创新的干细胞技术来建模MS。
该研究由科罗拉多大学医学院生物化学和分子遗传学教授安杰洛·达莱桑德罗博士领导,剑桥大学的斯特凡诺·普卢奇诺博士、罗萨纳-布里特娜·伊奥内斯库博士和博士后研究员亚历山德拉·M·尼卡塞共同参与。
他汀类药物可以降低有害胆固醇
报道的发现揭示了一种称为细胞衰老的状态,这种状态已在某些脑细胞中观察到。这种状态可能使大脑更难愈合,并可能加剧进行性MS中的损伤。研究人员发现,在来自MS患者的类似脑细胞中,细胞处理能量的方式存在问题,导致过多的胆固醇。这种多余的胆固醇会产生有害物质,损害神经细胞。他们发现,常用的降胆固醇药物辛伐他汀可以帮助改善这一有害过程,创造一个更健康的细胞环境。
“胆固醇代谢在非传染性疾病(如心血管疾病)的研究中已得到广泛探讨,最近也在癌症研究中得到了关注。”达莱桑德罗博士说,“针对胆固醇代谢的常见药物已被证明对人体安全有效。我们的发现表明,这些药物可以重新用于MS的治疗。”
研究人员表示,这项工作证实了细胞衰老(senescence)与细胞能量利用问题(dysmetabolism)之间的密切关系。结果表明,细胞如何管理脂肪,包括胆固醇,对于它们之间的正常通信至关重要。
胆固醇导致神经毒性损伤
“我们的研究确定了与胆固醇相关的分泌物是进行性MS中神经毒性损伤的关键贡献者。令人兴奋的是,我们展示了这些内在的细胞功能障碍可以通过药理学手段靶向,为以前被忽视的脑细胞亚群,包括神经干细胞/祖细胞,提供了精确干预的机会。”普卢奇诺博士说,他是该论文的主要和共同资深作者。
研究团队认为,这一发现为新的治疗方法铺平了道路,这些方法将集中在身体如何处理胆固醇上。通过靶向胆固醇代谢,他们希望减少神经损伤并减缓多发性硬化症的进展。
这最终强调了使用患者来源的细胞如何帮助研究人员更好地理解疾病,并识别影响其进展的新因素。这种方法可能有助于找到新的治疗靶点,为未来的疗法带来希望。
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