Sirt1调节损伤后神经胶质祖细胞的增殖和再生

新生儿中发育中的大脑具有一定数量的某种类型的未成熟祖细胞库，该库可以扩展并诱导替换因脑损伤而丢失的细胞。由儿童国家卫生系统(US)领导的研究小组报道，在早产儿脑缺氧的临床前模型中，Sirtuin蛋白Sirt1在早产鼠缺氧相关性脑损伤后从内源性祖细胞再生胶质细胞中起关键作用。在自然通讯学士。

“这不是治愈方法。但是，为了再生丢失或受损的白质，第一步是鉴定能够再生丢失细胞的内源细胞，然后扩大其细胞库。神经胶质祖细胞代表4至5儿童大脑神经细胞研究中心主任兼研究的资深作者维托里奥·加洛(Vittorio Gallo)博士说。“考虑到大脑由数十亿个细胞组成，这是一个相当大的集合。优点是这些祖细胞已经存在，不需要滑过血脑屏障。最终它们会分化成少突胶质细胞。白质，成熟的神经胶质，这正是我们希望他们做的。”

研究小组将Sirt1鉴定为对新生白质低氧反应的基础少突胶质祖细胞(OPC)增殖和再生的新型主要调节剂，盖洛(Gallo)和合著者写道。“我们证明了Sirt1脱乙酰化并激活了控制OPC扩展的激酶Cdk2。我们还阐明了Sirt1通过调节Cdk2信号传导途径的其他单个成员，通过调节其脱乙酰作用，复合物形成和E2F1释放以及驱动分子事件的机制。 Cdk2介导的OPC增殖，”儿童神经科学研究中心研究副教授，研究合著者周丽珍博士说。

新生儿缺氧引起的脑损伤会启动祖细胞的自发扩增，但也会导致缺乏成熟的少突胶质细胞。在体外和体内抑制Sirt1的表达表明，丧失其脱乙酰基酶活性可防止缺氧时OPC增殖，同时促进少突胶质细胞的成熟-这突显了Sirt1活性在维持这两个过程之间的微妙平衡方面的重要性。

Gallo补充说，诱人的发现-新生儿缺氧小鼠模型四年研究的结果-有望减轻大多数早产儿经历的发育迟缓的严重性。根据美国疾病控制和预防中心的数据，在美国怀孕的第37个胎孕周之前，大约有十分之一的婴儿在早产前分娩。盖洛说，与早产相关的脑损伤(包括白质损伤)可能产生长期的认知和行为后果，超过50%的早产儿需要接受特殊教育，行为干预和药物治疗。

时间至关重要，因为Sirt1在特定位置(白质)和特定时间(未成熟大脑继续发育)起着有益的作用。他说：“我们在新生儿脑损伤后的第一周内看到了最大的Sirt1表达和活性。在一个非常狭窄的窗口中，可以利用刺激物来放大祖细胞群并靶向该特定分子进行修复。”

研究小组报告说，Sirt1是烟酰胺腺嘌呤二核苷酸依赖性的III类组蛋白脱乙酰基酶，与正常细胞发育，衰老，炎症反应，能量代谢和卡路里限制有关。sirtinol是一种抑制sirtuin蛋白的现成药物，可以调节其活性。该发现指出了新生儿弥漫性白质损伤的治疗干预措施的潜力。

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