关于硫化氢(hydrogen sulfide)
硫化氢(hydrogen sulfide)的典型特征是有毒、具有腐蚀性且散发着臭鸡蛋的气味,在对小鼠进行研究后,研究人员发现,硫化氢的恶臭气味或有助于保护机体大脑细胞,从而使个体免于阿尔兹海默病的发生,这种生化反应的发现或有望帮助研究人员开发新型药物来抵御神经变性疾病的发生。
最新的研究成果利用细胞中的硫化氢等气体分子,将衰老和神经退行性变的细胞信号牢牢地联系起来;正常情况下,人类会产生少量硫化氢,帮助调节细胞代谢、血管舒张等各种全身功能。气体是主要的细胞信使分子,对大脑健康尤为重要。但是,与传统的神经递质不同,气体并不储存在囊泡中,它会通过不同的机制快速促进细胞信号传递而发挥作用。以硫化氢为例,需要通过化学(http://www.maoyihang.com/sell/l_9/)硫化的方法对目标蛋白进行修饰,从而调节其活性。
在以往的研究中,研究人员采用了一种新的方法来揭示大脑中的亚硫酸盐水平会随着年龄的增长而降低,这种趋势在阿尔茨海默病患者的大脑中会被放大;在张文,研究人员用同样的方法证明阿尔茨海默氏症患者大脑中的硫水合水平确实降低了。
在目前的研究中,研究人员研究了基因工程人类阿尔茨海默病的小鼠模型。他们给老鼠注射了一种叫做NaGYY的携带硫化氢的化合物,这种化合物可以缓慢释放“乘客”。硫化氢分子可以同时在体内“旅行”;然后,研究人员检查了小鼠12周的记忆和运动(http://www.maoyihang.com/sell/l_35/)功能的变化。对小鼠的行为学研究结果表明,与未注射复方NaGYY的小鼠相比,硫化氢能改善50%注射小鼠的认知和运动功能,注射小鼠能更好地记住平台出口的位置,比未注射(模拟阿尔茨海默病)的小鼠更活跃。
到目前为止,研究人员缺乏药理学工具(http://www.maoyihang.com/sell/l_5/)来模拟人体如何在细胞中缓慢产生微量硫化氢气体;这是研究人员在这项研究中使用的。研究人员发现,它可以纠正大脑中硫化氢的水平,从而成功逆转阿尔茨海默病的某些方面。相关研究结果表明,硫化氢的引入可能会逆转阿尔茨海默病患者的行为结局,但研究人员希望通过研究揭示大脑对气体分子的化学反应。
一系列生化实验的结果表明,一种叫做GSK3(糖原合酶)的常见酶可能会发生变化。在健康水平的硫化氢存在下,GSK3通常可以作为信号分子,给其他蛋白质添加化学标记,改变其功能。但研究人员观察到,GSK3在没有硫化氢的情况下,会被大脑中另一种叫Tau的蛋白质过度吸引。
下一步,研究人员计划通过联合研究,阐明硫基是如何与GSK3和其他细胞和器官系统中参与阿尔茨海默病病理变化的蛋白质相互作用的。与此同时,研究人员计划分析这种新的硫化氢输送分子是否可以作为下一步研究的重点。