近日,一项刊登在国际杂志NatureNeuroscience上的研究论文中,来自华盛顿大学医学院的研究人员表示,一种用于心力衰竭治疗的药物地高辛或许可以对肌萎缩侧索硬化症(ALS)有效,ALS是一种恶性的使人瘫痪的疾病,破坏机体控制肌肉的神经细胞,从而导致患者运动能力缺失、呼吸困难直至最终死亡;利鲁唑是目前被批准的唯一用于ALS治疗的药物,其对于患者的疗效非常有限。
本文研究发现,当研究者利用小鼠进行研究时发现,当降低某种特殊酶类的活性时,阻断了肌萎缩侧索硬化症对机体神经细胞的破坏,研究表明这种特殊酶类或许可以维持机体细胞钠钾水平的平衡;而当用地高辛阻断该酶时就会明显抑制ALS小鼠机体神经细胞的死亡。这项研究最初来源于研究人员对ALS小鼠模型的脑细胞压力效应的研究,研究者发现了一种钠钾ATP酶,其可以将带电荷的钠离子从细胞泵出,与此同时回收带电荷的钾离子,从而使得细胞维持细胞膜的电荷平衡。
电荷的平衡对于细胞发挥正常功能至关重要,而钠钾ATP酶在星形细胞中非常重要,在ALS小鼠机体中,其星形细胞中钠钾ATP酶的水平要高于正常小鼠。而钠钾ATP酶水平的升高会导致星形细胞释放有害因子比如炎性细胞因子,其会杀灭运动神经元。当研究者利用地高辛阻断星形细胞中的钠钾ATP酶时,正常的运动神经细胞就会存活下来,地高辛会阻断钠钾ATP酶泵出钠离子吸收钾离子的能力。
在遗传ALS突变的小鼠机体中,携带钠钾ATP酶基因一个拷贝的小鼠要比携带两个拷贝的小鼠平均多存活20年;未来还需要进行很多研究来揭示是否钠钾ATP酶的抑制剂会减缓ALS的病情,但是当前研究为进行后期深入研究奠定了重要的基础,也为开发改善ALS患者的疗法提供了很大的帮助。
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