发现治疗呼吸系统疾病的关键因子—BDNF
位于成年大鼠脊髓中的脑衍生神经滋养因子 (brain-derived neurotrophic factor, BDNF) 在膈神经长期促进作用 (phrenic long-term facilitation, pLTF) 上扮演重要角色。
从出生至死亡，中枢神经系统持续产生节律性运动输出 (rhythmic motor output) 以激发呼吸肌肉收缩及呼吸动作。主宰此重要恒定行为的神经网具有相当大的弹性，藉改变呼吸运动输出 (respiratory motor output) 来因应生命历程中变化多端的外在环境。当外界扰动为重复性或永久性时，呼吸系统则展现出可塑性 (plasticity)─基于经验而产生的系统行为改变。间歇性缺氧 (intermittent hypoxia) 可诱发脊髓中某种形式的血清素依赖型突触可塑性 (serotonin-dependent synaptic plasticity)，称为膈神经长期促进作用；亦即间歇性缺氧后数小时内，呼吸运动输出呈现增强现象。虽然脊髓血清素受体之活化 (serotonin receptor activation) 开启pLTF，但pLTF还需要新蛋白质的合成来维持；此新合成之蛋白质的身份仍属未知。
一月份的自然神经科学杂志刊登了美国威斯康辛大学麦迪逊分校比较生物科学系Gordon Mitchell系主任所带领的研究小组关于pLTF的研究成果。他们发现间歇性缺氧引发包含膈神经核 (phrenic nucleus) 之腹脊髓节 (ventral spinal segments) 内BDNF合成之血清素依赖型增加 (serotonin-dependent increases)，且BDNF之增加幅度与pLTF之强度成正比。运用RNA干扰 (RNA interference, RNAi) 阻断BDNF的表现及抑制酪胺酸激磷酸化酵素受体 (tyrosine kinase receptor) 来妨碍BDNF之信息传递，皆可抑止pLTF形成。反之，BDNF之椎管内注射 (intrathecal injection) 则诱导出与pLTF相似的效应。因此，脊髓中BDNF合成之增加对间歇性缺氧后pLTF的形成既必需 (necessary) 且足够 (sufficient)；BDNF即为之前科学家们寻觅的未知蛋白质。
这项发现证实了BDNF在脊髓中的新角色及调控机制，同时亦提出了如婴儿猝死综合病症 (sudden infant death syndrome, SIDS)、阻塞性睡眠窒息症 (obstructive sleep apnea) 、脊髓损伤后之呼吸不足 (respiratory insufficiency after spinal injury) 等呼吸疾病的新治疗方案。, http://www.100md.com
从出生至死亡，中枢神经系统持续产生节律性运动输出 (rhythmic motor output) 以激发呼吸肌肉收缩及呼吸动作。主宰此重要恒定行为的神经网具有相当大的弹性，藉改变呼吸运动输出 (respiratory motor output) 来因应生命历程中变化多端的外在环境。当外界扰动为重复性或永久性时，呼吸系统则展现出可塑性 (plasticity)─基于经验而产生的系统行为改变。间歇性缺氧 (intermittent hypoxia) 可诱发脊髓中某种形式的血清素依赖型突触可塑性 (serotonin-dependent synaptic plasticity)，称为膈神经长期促进作用；亦即间歇性缺氧后数小时内，呼吸运动输出呈现增强现象。虽然脊髓血清素受体之活化 (serotonin receptor activation) 开启pLTF，但pLTF还需要新蛋白质的合成来维持；此新合成之蛋白质的身份仍属未知。
一月份的自然神经科学杂志刊登了美国威斯康辛大学麦迪逊分校比较生物科学系Gordon Mitchell系主任所带领的研究小组关于pLTF的研究成果。他们发现间歇性缺氧引发包含膈神经核 (phrenic nucleus) 之腹脊髓节 (ventral spinal segments) 内BDNF合成之血清素依赖型增加 (serotonin-dependent increases)，且BDNF之增加幅度与pLTF之强度成正比。运用RNA干扰 (RNA interference, RNAi) 阻断BDNF的表现及抑制酪胺酸激磷酸化酵素受体 (tyrosine kinase receptor) 来妨碍BDNF之信息传递，皆可抑止pLTF形成。反之，BDNF之椎管内注射 (intrathecal injection) 则诱导出与pLTF相似的效应。因此，脊髓中BDNF合成之增加对间歇性缺氧后pLTF的形成既必需 (necessary) 且足够 (sufficient)；BDNF即为之前科学家们寻觅的未知蛋白质。
这项发现证实了BDNF在脊髓中的新角色及调控机制，同时亦提出了如婴儿猝死综合病症 (sudden infant death syndrome, SIDS)、阻塞性睡眠窒息症 (obstructive sleep apnea) 、脊髓损伤后之呼吸不足 (respiratory insufficiency after spinal injury) 等呼吸疾病的新治疗方案。, http://www.100md.com