2012年11月21日 訊 /生物谷BIOON/ --解讀是什么原因?qū)е屡两鹕喜』颊吣X細(xì)胞變性仍然是一個(gè)令人費(fèi)解的科學(xué)挑戰(zhàn)。不過(guò)，近來(lái)斯克里普斯研究所（TSRI）科學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)的研究小組指出了帕金森氏癥小鼠模型中控制腦細(xì)胞損傷的一個(gè)關(guān)鍵因素,。這一發(fā)現(xiàn)可能導(dǎo)致新治療方式來(lái)治療帕金森氏在。
研究小組由TSRI神經(jīng)科學(xué)家Bruno Conti領(lǐng)導(dǎo),，相關(guān)研究論文發(fā)表在2012年11月19日的Journal of Immunology雜志上,。
帕金森氏病約影響1％的60歲以上的人。其中已知的帕金森氏病致病原因?yàn)槟硯讉€(gè)基因和一些毒素因素,。然而,，大多數(shù)帕金森氏癥的致病仍然不明，該研究者認(rèn)為這種疾病可能遺傳和環(huán)境因素相結(jié)合導(dǎo)致的,。
神經(jīng)炎癥及其調(diào)控因子是帕金森氏癥神經(jīng)元丟失的主要推動(dòng)因子,，但如何將這些因素與多巴胺能神經(jīng)元損傷聯(lián)系起來(lái)到現(xiàn)在為止仍不清楚。
Conti和他的團(tuán)隊(duì)將免疫系統(tǒng)的炎癥反應(yīng)與多巴胺能神經(jīng)元損傷相聯(lián)系,。通過(guò)搜尋人類(lèi)基因組數(shù)據(jù)庫(kù)后,，團(tuán)隊(duì)注意到編碼白細(xì)胞介素13受體α-1鏈（IL-13Ra1）的基因，該基因位于PARK12位點(diǎn),，是已知的帕金森氏癥發(fā)病相關(guān)基因,。
IL-13rα1是調(diào)解白細(xì)胞介素13（IL-13）和白細(xì)胞介素4（IL-4）作用的主要因子，隨著學(xué)習(xí)的深入,，研究人員得出了令人吃驚的發(fā)現(xiàn),，在小鼠大腦中，IL-13Ra1只在多巴胺能神經(jīng)元表面上存在,。
實(shí)驗(yàn)中,，該研究小組用表達(dá)或缺乏IL-13Ra1的小鼠，然后比較大腦區(qū)域多巴胺能神經(jīng)元的數(shù)量,。研究人員預(yù)計(jì)敲除IL-13受體會(huì)增加炎癥,，并導(dǎo)致神經(jīng)元的損失會(huì)進(jìn)一步惡化。相反,，神經(jīng)元變得更好,。
鑒于細(xì)胞不表達(dá)受體時(shí)功能較佳，研究團(tuán)隊(duì)探討了表達(dá)IL-13Rα1的多巴胺能神經(jīng)元暴露于IL-13或IL-4后是否發(fā)生損害,。
然而,，當(dāng)科學(xué)家將神經(jīng)元暴露于氧化合物下后，他們發(fā)現(xiàn)IL-13和IL-4大大增強(qiáng)了氧化應(yīng)激的細(xì)胞毒作用,。
這一發(fā)現(xiàn)也表明抗炎性細(xì)胞因子能促進(jìn)神經(jīng)元的丟失,。在他們的文章中，作者指出,，他們并未證實(shí)了炎癥是良性的,，但I(xiàn)L-13和IL-4對(duì)表達(dá)IL-13Rα1的神經(jīng)元可能是有害的，盡管IL-13和IL-4的作用是最終減輕炎癥反應(yīng)。
這項(xiàng)研究還表明IL-13受體系統(tǒng)可能是帕金森氏癥一個(gè)主要的調(diào)控分子途徑,。例如,，一些研究表明帕金森氏多見(jiàn)于男性，而IL-13Rα1基因位于X染色體上,。
此外,，研究人員表示假如進(jìn)一步的研究需證實(shí)IL-13受體在人類(lèi)多巴胺能神經(jīng)元中的作用以類(lèi)似小鼠中的方式發(fā)揮，那該研究發(fā)現(xiàn)為解決帕金森氏癥發(fā)病根本原因鋪平了道路,。（生物谷：Bioon.com）
doi:10.4049/jimmunol.1102150
PMC:
PMID:
Cutting Edge: IL-13Rα1 Expression in Dopaminergic Neurons Contributes to Their Oxidative Stress–Mediated Loss following Chronic Peripheral Treatment with Lipopolysaccharide.
Brad E. Morrison, Maria Cecilia Garibaldi Marcondes, Daniel K. Nomura, Manuel Sanchez-Alavez, Alejandro Sanchez-Gonzalez, Indrek Saar, Kwang-Soo Kim, Tamas Bartfai, Pamela Maher, Shuei Sugama, and Bruno Conti.
Inflammation and its mediators, including cytokines and reactive oxygen species, are thought to contribute to neurodegeneration. In the mouse brain, we found that IL-13Rα1 was expressed in the dopaminergic (DA) neurons of the substantia nigra pars compacta, which are preferentially lost in human Parkinson’s disease. Mice deficient for Il13ra1 exhibited resistance to loss of DA neurons in a model of chronic peripheral inflammation using bacterial LPS. IL-13, as well as IL-4, potentiated the cytotoxic effects of t-butyl hydroperoxide and hydrogen peroxide on mouse DA MN9D cells. Collectively, our data indicate that expression of IL-13Rα1 on DA neurons can increase their susceptibility to oxidative stress–mediated damage, thereby contributing to their preferential loss. In humans, Il13ra1 lies on the X chromosome within the PARK12 locus of susceptibility to Parkinson’s disease, suggesting that IL-13Rα1 may have a role in the pathogenesis of this neurodegenerative disease.
