發(fā)表在《神經(jīng)科學雜志》上的一項新的臨床前研究的結(jié)果有助于為更好地理解、預防和恢復新生兒腦損傷鋪平道路。在懷孕期間，胎兒通常在低氧條件下生長。當嬰兒早產(chǎn)時，會突然轉(zhuǎn)變?yōu)楦哐醐h(huán)境，這可能高于嬰兒所能承受的水平。這些早產(chǎn)兒通常需要呼吸支持，因為他們的肺還不成熟。如果他們接受的氧氣太高，就會形成氧自由基并導致細胞死亡。
早產(chǎn)兒的抗氧化防御能力不發(fā)達，無法在正常情況下預防或延緩某些類型的細胞損傷。在高氧環(huán)境中，這些不發(fā)達的防御系統(tǒng)無法完全抵御氧化應激，在沒有可用治療或預防措施的情況下?lián)p害不同的大腦區(qū)域。
根據(jù)臨床前研究，國立兒童醫(yī)院專家發(fā)現(xiàn)，氧化應激過度激活葡萄糖代謝酶 GSK3β，改變海馬中間神經(jīng)元發(fā)育，并損害學習和記憶。研究人員還抑制了海馬中間神經(jīng)元中的 GSK3β，從而逆轉(zhuǎn)了這些細胞和認知缺陷。
“我很高興我們發(fā)現(xiàn)海馬體中特定細胞群存在記憶發(fā)育缺陷，”兒童國家研究所臨時首席學術(shù)官兼臨時主任、該研究的首席研究員 Vittorio Gallo 博士說。哥倫比亞特區(qū)智力和發(fā)育障礙研究中心。“我不認為我們能夠在精細的水平上做到這一點，識別對氧化應激敏感的細胞群及其潛在的信號通路和分子機制。”
氧化應激在發(fā)育中的海馬體中的作用，以及 GSK3β 在氧化應激誘導的神經(jīng)發(fā)育障礙和認知缺陷中的作用，迄今為止都未被探索。戈德斯坦等人。表明該研究為該領(lǐng)域鋪平了道路，成為新生兒腦損傷后最大限度地恢復功能的可行方法。
為了更好地了解新生兒腦損傷的機制，研究人員通過在臨床前模型中短時間內(nèi)誘導高氧水平來模擬腦損傷。這一探索導致了認知缺陷的基礎，包括發(fā)育中的海馬體氧化損傷的病理生理學和分子機制。
一旦他們確定了導致細胞損傷的原因，研究人員就使用基因靶向方法來降低表達 POMC 的細胞或表達 Gad2 的中間神經(jīng)元中的 GSK3β 水平。通過調(diào)節(jié)中間神經(jīng)元中 GSK3β 的水平——而不是在表達 POMC 的細胞中——抑制性神經(jīng)傳遞得到顯著改善，并且由于高氧水平導致的記憶缺陷得到了逆轉(zhuǎn)。
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