神經(jīng)干細胞分化調控新發(fā)現(xiàn)
2014年6月3日，JBC雜志在線發(fā)表了中科院生物物理所陳暢研究組和劉光慧研究組合作完成的題為“A novel suppressive effect of alcohol dehydrogenase 5 in neuronal differentiation” 的研究論文。 該研究發(fā)現(xiàn)神經(jīng)干細胞向神經(jīng)元定向分化的過程受代謝酶ADH5的精確調控，提出ADH5可能作為干預衰老相關神經(jīng)退行和認知障礙的新型靶標。
該研究發(fā)現(xiàn)， 一種進化保守的乙醇脫氫酶 ADH5 (又稱GSNOR)可以通過調節(jié)細胞內一氧化氮的代謝過程來實現(xiàn)對神經(jīng)元細胞的分化和成熟的精確調控。在小鼠胚胎神經(jīng)發(fā)育以及人類神經(jīng)干細胞向神經(jīng)元定向分化的過程中，ADH5 的基因表達受到明顯抑制。小鼠基因敲除、成年小鼠腦內神經(jīng)新生以及人神經(jīng)干細胞定向分化實驗均表明ADH5程序性失活為神經(jīng)元細胞分化和成熟所必需。進一步研究發(fā)現(xiàn)，ADH5 對神經(jīng)元分化的負向調控依賴于其對組蛋白去乙酰化酶HDAC2的去亞硝基化（de-nitrosation）作用。
研究人員同時發(fā)現(xiàn)，向小鼠SVZ腦區(qū)注射ADH5特異的小分子抑制劑能有效增加嗅球區(qū)的新生神經(jīng)元的數(shù)目。此外，ADH5 抑制劑可以顯著激活人神經(jīng)干細胞向神經(jīng)元的分化能力。由于衰老和神經(jīng)退行性疾病往往伴隨著腦內神經(jīng)干細胞活力和神經(jīng)新生的漸進性衰退，因此，針對ADH5活性的調節(jié)可能為干預衰老相關的神經(jīng)再生障礙（如認知衰退和嗅覺減弱等）提供新的治療思路。
