人类基因与中风的更好恢复有关
中风后有超过600万美国人生活在残疾中。即使是轻度的中风也会使幸存者的手臂和腿部无力,肌肉控制不佳以及记忆力衰退随着年龄的增长而恶化。现在,加州大学洛杉矶分校的神经科学家发现,出生时没有CCR5基因的患者比轻度中风的患者恢复得更好。该小组与以色列研究人员合作研究了缺失基因对大脑功能的影响。该发现
发表在《细胞》杂志上,该发现可能导致第一种药能逆转轻度中风的身心影响。
加州大学洛杉矶分校戴维·格芬医学院的神经病学系主任,资深作者托马斯·卡迈克尔博士说:“这是人类基因首次与中风的更好康复联系在一起。”“我们的发现为改善患者的健康状况和提高生活质量提供了令人兴奋的潜力。”
CCR5在体内起着多种作用。在艾滋病毒中,该基因打开了病毒必须进入的细胞门以感染免疫系统。据报道,这也是中国科学家利用一种名为CRISPR的基因工程技术改变了人类基因的基因。
当前的研究建立在早期的UCLA小鼠研究基础上,该研究表明抑制CCR5可以增强神经元在受伤后形成新连接和重新连接大脑的能力。在UCLA神经生物学家Alcino Silva的带领下,2016年的研究还证明了maraviroc,这是一种FDA批准的药物,其靶向CCR5的作用是减慢患者的HIV进程,改善小鼠的学习和记忆力。
由于maraviroc会阻断CCR5,因此Carmichael和他的小组假设该药也可能会加速中风的康复。他的实验室与希伯来大学的药理学家Esther Shohami合作,测试了该药物在小鼠模型中抑制CCR5的有效性。
加州大学洛杉矶分校脑研究所成员Carmichael说:“我们发现maraviroc阻断了小鼠的CCR5并促进了动物从颅脑外伤和中风的恢复。”“剩下的最大问题是消除CCR5是否会在人类中产生相同的结果。”
Carmichael和他的团队与特拉维夫大学的研究人员联系,知道在Ashkenazi犹太人中普遍缺乏CCR5基因。幸运的是,以色列科学家已经在一项观察性研究中追踪了446名中风患者。
由神经科学家Einor Ben Assayag领导的这项研究仅针对轻度或中度中风的患者。她的团队记录了患者在步行,手臂和腿部控制以及其他类型运动方面的改善。
“ Einor的实验室收集了患者的血液样本,并在六个月,一年和两年的间隔后评估他们从中风的恢复情况,” Carmichael说道,他也是Eli&Edythe再生医学和干细胞研究中心的联合主任加州大学洛杉矶分校的细胞研究。“缺少CCR5基因的人显示出运动技能,语言和感觉功能的恢复显着提高。”
中风后一年,缺少CCR5的患者在评估记忆力,言语功能和注意力的测试中得分也更高。
神经元仅在中风期间或之后产生CCR5。删除CCR5似乎可以通过增强可塑性来促进恢复,这种可塑性是大脑在受伤后自我重新连接的能力。
“中风时,一部分大脑会死亡,从而切断这些细胞与其他区域神经元的联系。这就是为什么中风患者经常会瘫痪或失去言语。” Carmichael说。“当CCR5缺失或受阻时,神经元可以建立新的连接并重新连接大脑,使患者恢复一些失去的功能。”