星形胶质细胞:在神经退行性变的难题

星形胶质细胞:在神经退行性变的难题

理解大脑的复杂性和脑部疾病的发生,对研究人员仍然是一个挑战。尽管在这一领域的广泛研究脑部疾病的病理仍然是神秘的,让我们进一步探索疾病起始,恶化和退化的表现机制。迄今为止的研究成果已经暗示的大部分大脑疾病病理变化涉及到类似的细胞死亡机制,除了特定的神经递质水平下降。下降的神经递质水平发生由于特定的神经元数量的损失以及探索特定的大脑疾病。然而,non-neuronal细胞的作用,构成脑细胞大约有百分之九十的人口,是在发生疾病的起始和进展仍然被低估了。神经科学家仍好奇的理解他们在脑部疾病病理明确的和动态的作用。有两种假说和信徒在这个研究领域工作。一个科学团体是不接受的功能角色non-neuronal大脑疾病病理细胞而另一组则显示,进一步探索这样的角色最重要的non-neuronal人口大脑疾病病理。这种有争议的全球前景的神经科学家可能是由于几个缺口和有限的知识关于他们与大脑神经细胞功能和交互。以前non-neuronal细胞被认为是只有支持细胞在大脑解剖学。 However, studies of last two decade have suggested their functional role in neuropathology [1- - - - - -6]。non-neuronal细胞中星形胶质细胞和小胶质细胞是研究最多的细胞。在本文中,我们解决星形胶质细胞相关问题,但其他non-neuronal细胞有自己的活跃参与大脑疾病,必须进一步研究。

研究在不同的科学领域如生物物理学和生物学提供了美国现代成像等技术识别大脑疾病的发生。但仍诊断脑部疾病的早期阶段是医生的挑战。日期我们无法找到任何诊断标记对大脑疾病,因此,病人去看医生时,情况已经失控。由于没有已知开生物标志物医生不得不依赖于基于成像的诊断和某些经典心理测试,他们在某种程度上可以预测疾病的药物,使脑部疾病患者的生活更好。广泛的研究还需进一步确定脑部疾病的血液生物标志物。美国政府发起的研究导向的项目数量的识别诊断标记脑部疾病(2006年,迈克尔J福克斯基金会等等)。但在发展中国家这样的程序需要启动。在发达国家,政府已成立国家政策和程序而在发展中国家,公众很少意识到对大脑疾病的症状和发生由于各种问题。诊断标记和延迟识别疾病的不可用导致disease-worsening,使患者和他们的家庭生活艰难的情感上和经济上。像相关的痴呆和帕金森病人,全职看守导致额外的财政负担的家庭。脑部疾病在发展中国家的费用也是一个问题仍然没有意识到对这些疾病直到最糟糕的阶段。 Alone in United States the approximate expenses for the non-communicable expenses are more than 4000 million USD [7]。

我还想抓住读者的注意力转移到另一个问题是有关信息的来源为理解脑疾病生成机制。我们大多数疾病机制的知识,我们发现新的药物分子,实际上是在动物上的数据。这种担心有数量的限制的人员包括大脑的解剖限制,复杂的生理和其他道德问题。数量的动物模型被用于探索疾病的机制包括转基因和非转基因8- - - - - -10]。非转基因动物模型通常包括政府特定的神经毒素如PD建模鱼藤酮,6-hydroxydopamine lipopolysacchrides主要使用(11- - - - - -13]。链脲霉素记忆障碍,使用莨菪碱和okadic酸(14- - - - - -17]。同样为其他疾病也必须注入特定的神经毒素在大脑的特定区域或器官模拟神经元损失中观察到病人的脑部疾病(18]。使用不同的神经毒素单一疾病的原因是由于神经毒素无法模仿大脑的复杂性疾病。我们没有任何单一的神经毒素,可以模拟复杂的生物化学和动物疾病的行为改变。由于这种限制我们与动物的发现与临床结果和相同的世界被广泛接受。然而,这种神经毒素的影响non-neuronal细胞(包括主要的人口)仍然被忽视。最近我们报道,鱼藤酮诱导不同大脑区域的神经细胞死亡,同时它包括星形胶质细胞的激活17]。

我们也评估了鱼藤酮对特定星形胶质细胞数量的影响,发现鱼藤酮也产生类似的死亡中观察到神经细胞(17,18]。报告建议的参与氧化应激、线粒体损伤,内质网压力,蛋白质聚合,钙稳态和大脑的细胞凋亡在大多数疾病机制(19- - - - - -28]。氧化应激过度生产包括神经元无法中和活性氧,严重依赖他们的耦合的神经元与星形胶质细胞(29日]。真正的谷胱甘肽的氧化应激指标保持在神经细胞与星形胶质细胞相互作用密切。也保持生理水平的抗氧化酶谷胱甘肽还原酶、谷胱甘肽过氧化物酶等神经元与星形胶质细胞(紧密结合30.- - - - - -33]。我们进行项目的评估与衰老星形胶质细胞的抗氧化特性。研究结果表明,减少水平的老龄大鼠星形胶质细胞中谷胱甘肽还原酶(未发表的数据)。我们还表明,星形胶质细胞也受到影响neuroprotectants表明,神经元和non-neuronal细胞是重要的在大脑病理学以及药物。迄今为止各种研究表明星形胶质细胞在脑疾病的必要作用,但仍这些细胞是神经学家和需要探索的神秘详细(33- - - - - -38]。

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