【腦客中國(guó)·科研】韓齊：負(fù)性應(yīng)激與組織修復(fù)

2024年7月10日晚20點(diǎn)，上海交通大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院博士生導(dǎo)師、研究員韓齊教授作為腦客中國(guó)科研第150位講者為大家?guī)?lái)主題為《負(fù)性應(yīng)激與組織修復(fù)》的報(bào)告。以下內(nèi)容節(jié)選自直播視頻：

1、背景介紹

各位老師同學(xué)，晚上好。首先感謝徐鵬飛教授以及腦客中國(guó)平臺(tái)的邀請(qǐng)讓我在這里有機(jī)會(huì)向大家匯報(bào)一下我們實(shí)驗(yàn)室成立之后開(kāi)展的研究進(jìn)展。 我是韓琦，來(lái)自上海交通大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院解剖學(xué)與生理學(xué)系。

我們實(shí)驗(yàn)室過(guò)去主要是研究神經(jīng)的損傷修復(fù)，尤其是在能量代謝方面。比如說(shuō)我們過(guò)去發(fā)現(xiàn)能量在神經(jīng)修復(fù)再生過(guò)程中的補(bǔ)償共享機(jī)制、能量代謝的內(nèi)源調(diào)控機(jī)制以及能量代謝細(xì)胞互作機(jī)制。

這些都是過(guò)去已經(jīng)發(fā)表的文章，我就不過(guò)多贅述。我想舉一個(gè)例子，在神經(jīng)的修復(fù)再生過(guò)程中，能量它是怎么通過(guò)一個(gè)內(nèi)源調(diào)控機(jī)制來(lái)促進(jìn)神經(jīng)的軸突再生的。

我們都知道隨著神經(jīng)元年齡的增長(zhǎng)，神經(jīng)損傷之后它的再生能力是逐漸降低的。在研究這個(gè)的過(guò)程中我們就發(fā)現(xiàn)，在神經(jīng)軸突損傷之后軸突里面線粒體的轉(zhuǎn)移速度是隨著年齡的增長(zhǎng)逐漸降低的。

我們通過(guò)一系列遺傳學(xué)的篩選，最后發(fā)現(xiàn)了SNPH這個(gè)蛋白，它是一個(gè)可以把線粒體鉚定在微管上的鉚釘?shù)鞍祝覀儼阉Q之為線粒體的鉚釘?shù)鞍住＿@個(gè)蛋白非常有意思，隨著神經(jīng)元年齡的增長(zhǎng)，它的表達(dá)量是逐漸增加的，這解釋了為什么線粒體的轉(zhuǎn)移運(yùn)動(dòng)速率會(huì)隨著年齡增大逐漸降低。

我們以一個(gè)六個(gè)月的小鼠為例，你可以看到神經(jīng)元軸突里面有很多線粒體，其中70-80%都處于一個(gè)靜止的狀態(tài)，只有20-30%處于運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。當(dāng)我們把線粒體的鉚釘?shù)鞍捉o它敲除了之后，它可以極大的加速線粒體在軸突中的轉(zhuǎn)運(yùn)。

這種轉(zhuǎn)運(yùn)對(duì)神經(jīng)軸突的再生有什么影響呢？

首先我們?cè)隗w外進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，我們把神經(jīng)元種在藍(lán)色的這一邊，可以通過(guò)很多小的通道和黃色的這邊聯(lián)系起來(lái)。如果我們把這個(gè)神經(jīng)元的軸突給它損傷之后，就可以觀察神經(jīng)軸突的再生情況。 以下三種情況分別是不同處理情況下軸突再生的結(jié)果：可以看到當(dāng)我們把線粒體的鉚釘?shù)鞍捉o它敲除了之后，它的軸突再生能力是極大的增強(qiáng)了；而如果我們?nèi)ミ^(guò)度表達(dá)線粒體鉚釘?shù)鞍祝蜁?huì)抑制神經(jīng)軸突的再生。

通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，我們就發(fā)現(xiàn)了線粒體在軸突的轉(zhuǎn)運(yùn)對(duì)于神經(jīng)損傷之后神經(jīng)軸突的再生發(fā)揮了非常重要的調(diào)控作用。

2、研究問(wèn)題

神經(jīng)損傷會(huì)對(duì)我們的運(yùn)動(dòng)感覺(jué)以及內(nèi)臟器官的生理功能造成巨大的沖擊，從而導(dǎo)致機(jī)體持續(xù)處于一種高壓力或者高應(yīng)激的狀態(tài)。這種持續(xù)的高壓力高應(yīng)激所帶來(lái)的負(fù)性情緒是不是會(huì)影響我們神經(jīng)的修復(fù)和再生呢？ 那么接下來(lái)我就想向大家匯報(bào)一下，我們?cè)谪?fù)性應(yīng)激與神經(jīng)修復(fù)再生中的相關(guān)工作。

首先我們要知道什么是應(yīng)激。 應(yīng)激其實(shí)就是我們生物體對(duì)外界的壓力、刺激和威脅，做出的正常生理或者心理反應(yīng)的過(guò)程。對(duì)于我們個(gè)體來(lái)說(shuō)，比如說(shuō)我們的壓力可以來(lái)源于很多，工作，家庭，健康以及財(cái)務(wù)。

當(dāng)我們個(gè)體無(wú)法適應(yīng)這些壓力時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生焦慮或者抑郁這些負(fù)性情緒。史鐵生，非常著名的作家，他也是一位脊椎損傷的患者，在脊椎損傷之后，他的情緒就發(fā)生了劇烈的變化。 比如說(shuō)在《我與地壇》一文中他就描述到，“我的生命就此改變了”， “脾氣變得暴躁無(wú)常”等等。

在臨床上，那么50%的神經(jīng)脊柱損傷患者都會(huì)出現(xiàn)不同程度的心理應(yīng)激問(wèn)題，30%的患者可以診斷出明顯的焦慮或者抑郁狀態(tài)，而且脊柱損傷患者的自殺率也是普通人群的3-5倍。

因此我們的科學(xué)問(wèn)題就是“神經(jīng)損傷之后，慢性壓力應(yīng)激到底會(huì)不會(huì)影響神經(jīng)本身的損傷修復(fù)。如果是會(huì)影響的話，我想知道相關(guān)的分子細(xì)胞機(jī)制到底是什么樣子的？”

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