PNAS解读!硫化氢或能无效抵挡机体患阿尔兹海默病!

2021年1月20日 讯 /100医药网BIOON/ --近日，一篇登载在国内杂志Proceedings of the National Academy of Sciences上题为“Hydrogen sulfide is neuroprotective in Alzheimer"大众s disease by sulfhydrating GSK3β and inhibiting Tau hyperphosphorylation”的研讨申报中，来自英国埃克塞特年夜学等机构的迷信家们通过研讨发现，硫化氢（hydrogen sulfide）或能帮忙无效预防阿尔兹海默病的产生。

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硫化氢的典型特征是有毒、具备侵蚀性且分发着臭鸡蛋的气息，其“污名”能够很快就会获得改善了，在对小鼠进行研讨后，研讨职员发现，硫化氢的恶臭气息或有助于维护机体年夜脑细胞，从而使个别免于阿尔兹海默病的产生，这种生化反馈的发现或无望帮忙研讨职员开辟新型药物来抵挡神经变性疾病的产生。

研讨者Bindu Paul说道，咱们的最新研讨成果应用硫化氢和细胞内的其它气体分子，将机体苍老、神经进化好细胞旌旗灯号紧紧分割在了一路；正常环境下人领会发生少量的硫化氢来帮忙调理机体中从细胞代谢到扩张血管等多种全身性功效，气体是次要的细胞信使分子，其关于年夜脑安康尤为紧张，然而，与传统神经递质分歧的是，气体并不会在囊泡中进行贮存，其会通过分歧的机制疾速匆匆进细胞的旌旗灯号通报来发扬作用。以硫化氢为例，其必要通过一种化学硫化的作用来修饰靶向卵白质，从而调理其活性。

此前研讨中，研讨职员应用一种新办法提醒，年夜脑中硫水合（sulfhydration）的程度会跟着年龄增长而降低，这种趋向在阿尔兹海默病患者年夜脑中会被缩小；文章中，研讨职员使用了雷同的办法证明了在阿尔兹海默病患者的年夜脑中硫水单干用的程度确切会降低。以后研讨中，研讨职员通过对遗传工程化修饰模拟人类阿尔兹海默病的小鼠模子进行研讨，他们给小鼠打针了名为NaGYY的携带硫化氢的化合物，这种化合物可能迟缓开释“搭客”硫化氢分子，同时能在机体中“观光”；随后研讨职员在为期12周光阴里检测了小鼠影象和活动功效的改动环境。对小鼠的行动研讨成果标明，相比没有打针化合物NaGYY的小鼠而言，硫化氢可能改善50%承受打针的小鼠机体的认知和活动功效，承受打针的小鼠同时还能更好地记住平台进口的地位，而且要比未承受打针的小鼠（模拟阿尔兹海默病）加倍沉闷一些。

研讨者Matt Whiteman传授表现，截至今朝为止，研讨职员缺乏药理学的对象来模拟机体若何迟缓地在细胞内制作微量的硫化氢气体；这项研讨中研讨职员使用的化合物便是如许做的，研讨者发现，其能纠正年夜脑中硫化氢的程度，从而胜利逆转阿尔兹海默病的某些方面。相关研讨成果标明，通过引入硫化氢或无望逆转阿尔兹海默病患者的行动终局，但研讨职员愿望可能通过研讨提醒年夜脑若何对气体分子发生化学反馈。一系列生化试验成果提醒了一种名为GSK3β（糖原合成酶β）的罕见酶类或会产生改动，在安康程度硫化氢存在的环境下，GSK3β通常能作为一种旌旗灯号分子，将化学标记物增加到其它卵白上并改动其功效，然而研讨职员察看到，在没有硫化氢的环境下，GSK3β会被年夜脑中另外一种名为Tau卵白适度吸引。

当GSK3β与Tau卵白互相作用的话，Tau就会转酿成另外一种模式，在神经细胞内造成缠结并凑集，跟着Tau不时积聚，缠结的卵白质就会阻断神经细胞之间的交流，从而终极匆匆进神经细胞灭亡，终极就会招致机体认知功效、影象和活动功效的进化及终极的丢失，而这往往是阿尔兹海默病的次要特征。

末了研讨者Daniel Giovinazzo表现，懂得这一系列变乱产生的机制关于设计可能阻断诸如人造硫化氢那样的互相作用十分紧张；下一步研讨职员筹划通过结合研讨来说明硫基基团若何与GSK3β以及参加其他细胞和器官体系阿尔兹海默病病理学改动的卵白产生互相作用，同时研讨职员还筹划阐发这种新型的硫化氢递送分子是否能作为下一步研讨的重点。（100医药网100yiyao.com）

参考材料：

Daniel Giovinazzo, Biljana Bursac, Juan I. Sbodio, et al. , Proceedings of the National Academy of Sciences (2021). DOI:10.1073/pnas.2017225118