神經細胞有「保護機制」！中研院最新研究可減緩退化

• 許多退化性疾病都跟神經細胞有關係，但以往的重點都聚焦在「減少蛋白質的沈澱」上，中研院細胞與個體生物學研究所助研究員周雅惠則帶領團隊，發現避免神經細胞傳遞死亡訊號的方式，希望可以減緩退化性疾病大量細胞死亡的進程。

神經細胞與退化疾病

周雅惠說，神經細胞中的蛋白質沈澱是許多神經退化疾病的現象之一，像是帕金森氏症、阿滋海默症，而醫界、科學界都不斷努力想要找到「減少蛋白質沈澱堆積」的方式。但神經退化疾病其實還有一個現象，就是神經細胞的大量死亡，一旦死到一定數目，迴路功能就會造成不可逆的受損。

「我們不是第一個想『延緩』神經細胞死亡的，但應該是第一個建立活體動物的基因篩選平台，去尋找正常大腦中自有保護機制的團隊」，周雅惠說，在正常發育的腦中，神經細胞雖然會共同接收死亡訊號，但只有少部分會死亡，大部份的神經細胞會經由「保護機制」而持續正常發育。

神經細胞的保護機制

為了釐清大腦中的區域中介神經細胞的發育原理，團隊用神經迴路相對簡單，但運作模式跟老鼠、人類很像的果蠅進行實驗，並以嗅覺區域的中介神經元為主要對象。

團隊在實驗中發現，神經細胞早期發育時，會有一段時間有幾顆細胞死亡，雖然其他細胞也同時接收到「死亡訊號」，卻彷彿包了一層「保護膜」，完全不受影響、能繼續發育為正常的大腦神經迴路。

這個保護膜是一種自有的細胞訊號機制，可以防止神經細胞非計劃性的死亡，在很多的動物實驗中都觀察到大腦有這種現象，但基因篩選平台是第一個分別標定果蠅大腦中死亡、正常發育的神經細胞。「果蠅有突變的、轉殖的，可以有各式各樣的研究資源，確定找出保護機制的關鍵分子。」

換句話說，只要能將神經細胞「保護機制」的關鍵分子找出，就有可能在病患的腦中啟動保護機制，減緩大量神經細胞死亡，進而再減緩神經退化性疾病的進程，而團隊已經初步找出關鍵分子，正在進行果蠅的驗證，接下來會希望在老鼠、人體都能驗證有相同的機制。

神經細胞與精準醫療

這份研究成果目前也在6月8日時登上國際期刊《Nature Communications》，團隊同時也建立一個基因篩選平台，提供全球學界共享實驗的果蠅株、研究發現，周雅惠說，「已經有瑞士的團隊跟我們要了一批果蠅株，希望提供大家研究資源，能夠解開個體神經細胞差異的秘密。」

周雅惠說，對神經退化性疾病來說，以往也有藥廠想從保護神經細胞著手，但多半根據已有的文獻推斷可能的保護機制，再進行動物實驗、確認效果；「我們團隊希望找出腦中本有的保護機制，在病患的腦中重新啟動，這跟其他團隊切入方向不同。」

「除了保護機制之外，神經細胞在發育的過程中，我們也看到許多『差異性』，不同個體的同一顆神經元就長得不一樣，功能、活性也有些微的不同，未來的研究試圖去一步步了解這種差異性的起源，幫助人類了解個體神經迴路的差異，這也是走向精準醫療的關鍵之一。」

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文／盧映慈 圖／許嘉真