一种特殊的转运蛋白将改变我们对大脑发育和衰老的看法

科学家们发现了一种脂质转运体，它对调节制造髓磷脂(保护神经的鞘)的细胞至关重要。

　　

   

   

图:发育中的临床前模型大脑，有髓鞘轴突(绿色部分)

图片来源:Vetrivel Sengottuvel博士

来自新加坡的科学家已经证明了一种特殊的转运蛋白在调节脑细胞中所起的关键作用，这种转运蛋白可以确保神经受到髓鞘的保护。杜克-新加坡国立大学医学院和新加坡国立大学的研究人员在《临床研究杂志》上发表了这一发现，可以帮助减少衰老对大脑的破坏性影响。

髓鞘是一种包裹神经的绝缘膜，髓鞘促进了电信号在整个身体神经系统中的快速有效传导。当髓鞘受损时，神经可能会失去功能并引起神经系统疾病。随着年龄的增长，髓鞘可能会自然地开始退化，这通常是老年人失去身体和智力能力的原因。

杜克大学心血管与代谢疾病(CVMD)项目高级研究员、该研究的首席研究员Sengottuvel Vetrivel博士说:“髓鞘的丧失发生在正常的衰老过程中，也发生在多发性硬化症和阿尔茨海默病等神经系统疾病中。”“在衰老和疾病过程中，开发改善髓鞘形成(髓鞘的形成)的疗法，对于缓解髓鞘形成减少所带来的困难非常重要。”

为了为开发这种疗法铺平道路，研究人员试图了解Mfsd2a的作用，Mfsd2a是一种蛋白质，可以将溶血磷脂酰胆碱(LPC)(一种含有omega-3脂肪酸的脂质)运输到大脑中，作为髓鞘形成过程的一部分。据目前所知，Mfsd2a基因的遗传缺陷会导致髓鞘形成明显减少，并导致一种名为小头畸形的出生缺陷，这种缺陷会导致婴儿的头部比应有的尺寸小得多。

在临床前模型中，研究小组表明，将Mfsd2a从成熟为髓磷脂生成细胞的前体细胞(即少突胶质细胞)中移除，会导致出生后髓鞘形成缺陷。包括单细胞RNA测序在内的进一步研究表明，Mfsd2a的缺失导致前体细胞中的脂肪酸分子——尤其是omega-3脂肪——减少，阻止这些细胞成熟为产生髓磷脂的少突胶质细胞。

该研究的资深作者、CVMD项目副主任David Silver教授解释说:“我们的研究表明，LPC -3脂质作为大脑内指导少突胶质细胞发育的因素，这一过程对脑髓鞘形成至关重要。”“这为开发基于LPC -3脂质的疗法和膳食补充剂开辟了潜在的途径，这可能有助于保留老化的大脑中的髓鞘，并可能治疗因髓鞘形成减少而导致的神经系统疾病患者。”

此前，西尔弗教授和他的实验室发现了Mfsd2a，并与其他团队密切合作，以确定LPC脂质在大脑和其他器官中的功能。本研究进一步揭示了脂质转运对少突胶质前体细胞发育的重要性。

“我们现在的目标是进行临床前研究，以确定饮食中的LPC -3是否能帮助大脑中受损的轴突重新形成髓鞘，”西尔弗教授补充说。“我们希望含有这些脂肪的补充剂可以帮助维持甚至改善衰老过程中的脑髓鞘形成和认知功能。”

研究高级副院长帕特里克·凯西教授说:“自从西尔弗教授发现这种重要的脂质转运蛋白以来，他一直在不懈地研究Msdf2a的深远作用，暗示了许多可能的方法，不仅可以治疗衰老的大脑，还可以治疗这种蛋白质起作用的其他器官。”“看到西尔弗教授和他的团队通过他们的许多发现塑造了我们对这些特殊脂质所起作用的理解，这是令人兴奋的。”

文章标题

Deficiency in the omega-3 lysolipid transporter Mfsd2a leads to aberrant oligodendrocyte lineage development and hypomyelination