生物谷報(bào)道：美國(guó)加州大學(xué)圣地亞哥分校醫(yī)學(xué)院的研究人員發(fā)現(xiàn),，血液中存在的一種血液凝結(jié)蛋白——纖維蛋白原能夠抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng)神經(jīng)元細(xì)胞的生長(zhǎng)。這些發(fā)現(xiàn)可以解釋為什么人體在脊髓損傷后一般不能自我修復(fù),。
纖維蛋白原(Fibrinogen,Fg)是血漿中含量較高的大分子蛋白質(zhì),，通常它主要通過(guò)三個(gè)途徑參與血液調(diào)節(jié)：受凝血酶等因子的作用形成不可溶解的纖維蛋白多聚體；與血小板膜上受體結(jié)合導(dǎo)致血小板聚集,；以其本身或其降解產(chǎn)物影響纖溶系統(tǒng),。
由Katerina Akassoglou博士領(lǐng)導(dǎo)的這項(xiàng)研究首次證實(shí)，當(dāng)血液滲漏入神經(jīng)系統(tǒng)時(shí),，這種血液蛋白質(zhì)使得神經(jīng)元不能自我修復(fù),。這項(xiàng)證實(shí)了損傷過(guò)程中血管和神經(jīng)元損傷之間分子聯(lián)系的新發(fā)現(xiàn)發(fā)表在7月2日《美國(guó)科學(xué)院院刊》（PNAS）的網(wǎng)絡(luò)版上。
該研究組分析了小鼠和大鼠的三種脊髓損傷類型,。這些小鼠發(fā)生了細(xì)胞和血管損傷并且血管中的纖維蛋白原發(fā)生了滲漏,。一旦發(fā)生損傷,，神經(jīng)元就會(huì)因?yàn)榇竽X和激素中存在的不同抑制因子而無(wú)法修復(fù)。研究人員意外地發(fā)現(xiàn)損傷位點(diǎn)沉積了大量的纖維蛋白原,。這一發(fā)現(xiàn)引導(dǎo)他們開(kāi)始研究這種蛋白質(zhì)對(duì)神經(jīng)元再生能力的影響,。
該研究首次證實(shí)，纖維蛋白原通過(guò)抑制修復(fù)能力直接影響神經(jīng)元,。血液中的纖維蛋白原當(dāng)滲漏在損傷位點(diǎn)時(shí),，通過(guò)與β3整合素受體結(jié)合，開(kāi)始了抑制軸突的生長(zhǎng)的過(guò)程,。這種結(jié)合又進(jìn)而誘導(dǎo)神經(jīng)元上另外一種受體的活化,，這種受體叫做表皮生長(zhǎng)因子受體。
圖：損傷后,，脊髓中的纖維蛋白原（紅色）和被激活的表皮生長(zhǎng)因子受體（綠色）
當(dāng)?shù)诙N受體被活化時(shí),，它會(huì)抑制突觸的生長(zhǎng)。雖然研究人員已經(jīng)確定出了利用相同表皮生長(zhǎng)因子受體的其他的抑制因子,，但這項(xiàng)研究則是迄今發(fā)現(xiàn)的第一個(gè)由血液衍生出的抑制劑因子,。
這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)可能為發(fā)明能改善脊髓損傷后修復(fù)的治療策略開(kāi)啟了大門(mén)，即找到一種能抑制纖維蛋白原神經(jīng)元受體活性的途徑,。確定出抑制修復(fù)過(guò)程的特定抑制劑則可能為再生和連接受損神經(jīng)和促進(jìn)因脊髓損失而癱瘓的患者的康復(fù),。
研究人員表示，抑制纖維蛋白原對(duì)神經(jīng)元的損傷效果可能有助于損傷后的神經(jīng)系統(tǒng)的修復(fù),。而且,，其他導(dǎo)致癱瘓的神經(jīng)疾病也存在相似的機(jī)理。
據(jù)統(tǒng)計(jì),，世界上脊髓損傷癱瘓病人有上千萬(wàn)，我國(guó)亦逾百萬(wàn),。在美國(guó)每年新增1萬(wàn)多傷病員,，而我國(guó)僅北京地區(qū)脊髓損傷發(fā)生率就有約800人/年，已成為高發(fā)傷病之一,。脊髓損傷也一直是千年來(lái)的醫(yī)學(xué)難題,。
原始出處:
Published online before print July 2, 2007
Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 10.1073/pnas.0704045104
Fibrinogen inhibits neurite outgrowth via 3 integrin-mediated phosphorylation of the EGF receptor
( blood-brain barrier | regeneration | spinal cord injury | transactivation | scar )
Christian Schachtrup *, Paul Lu , Leonard L. Jones , Jae K. Lee , Jerry Lu *, Ben D. Sachs *, Binhai Zheng , and Katerina Akassoglou *
Departments of *Pharmacology and Neurosciences, University of California at San Diego, La Jolla, CA 92093
Edited by Hans Thoenen, Max Planck Institute of Neurobiology, Martinsried, Germany, and approved May 31, 2007 (received for review May 1, 2007)
Changes in the molecular and cellular composition of the CNS after injury or disease result in the formation of an inhibitory environment that inhibits the regeneration of adult mammalian CNS neurons. Although a dramatic change in the CNS environment after traumatic injury or disease is hemorrhage because of vascular rupture or leakage of the blood-brain barrier, the potential role for blood proteins in repair processes remains unknown. Here we show that the blood protein fibrinogen is an inhibitor of neurite outgrowth that is massively deposited in the spinal cord after injury. We show that fibrinogen acts as a ligand for 3 integrin and induces the transactivation of EGF receptor (EGFR) in neurons. Fibrinogen-mediated inhibition of neurite outgrowth is reversed by blocking either
