科学家在血脑屏障中发现中风疗法的靶标

最新研究表明，中风副产物丙烯醛可激活乙酰肝素酶的前体，乙酰肝素酶可降解血脑屏障中的糖萼。

血脑屏障可阻止免疫细胞在大脑中自由循环，其功能崩溃是中风后炎症的主要原因。现在，研究人员首次确定了毒性中风副产物丙烯醛如何激活屏障降解酶原乙酰肝素酶（proHPSE）。研究小组发现，proHPSE可以降解中风后大脑血管内的糖萼，从而为抗中风后炎症的新有效疗法提供了希望。

在日本乃至全世界，中风是导致生活质量低下甚至死亡的主要原因。自鉴定以来，数名研究人员一直在研究牙齿和指甲，以确定这种衰弱性疾病的药物可及且有效的治疗靶标。药物靶标的一个这样感兴趣的区域是血脑屏障（BBB）。

BBB是位于大脑周围的结构，可防止不必要的循环细胞和生物分子进入大脑。 BBB的血管表面涂有一层独特的糖保护层，称为内皮糖萼，可防止其进入。但是，研究表明，如果发生中风，导致大脑血管阻塞或被切断，则研究表明，这种糖萼和BBB的完整性会受到损害。另外，对血管的损害导致神经元死亡和诸如丙烯醛的有毒副产物的积累。

来自日本和美国的一组研究人员希望探索在缺血性中风期间糖萼的降解是如何发生的。研究人员之一的东京科学大学东协平平副教授解释了这项研究的动机，＆＃34;当脑组织由于缺血而坏死时，血脑屏障的功能被破坏，免疫细胞渗透到脑中，炎症加剧，但这一过程的细节仍不清楚。由《生物化学杂志》上发表的研究首次详细介绍，由Higashi博士领导的一组科学家确定了一种可能的机制，其将丙烯醛积累与糖萼修饰联系起来，从而导致BBB受损。该团队还包括RIKEN可持续资源科学中心的Naoshi Dohmae和Takehiro Suzuki，千叶大学的Toidahiko Toidahiko，Amine Pharma研究所的Izuashi Kazuei，Rensselaer Polytechnic Institute的Robert J.Linhardt以及东京药科大学的Tomomi Furihata生命科学公司使用了中风的小鼠模型以及体外（在实验室中）使用脑毛细血管内皮细胞的实验来准确研究BBB分解的机制。

研究人员最初发现，糖萼中的主要糖，硫酸乙酰肝素和硫酸软骨素在“超急性期”中的含量降低。中风后。他们还发现，透明质酸酶1和乙酰肝素酶等糖萼降解酶的活性增强。在使用细胞系进行进一步的体外研究后，他们发现丙烯醛暴露导致乙酰肝素酶（proHPSE）前体的活化。具体来说，他们发现丙烯醛修饰了proHPSE结构上的特定氨基酸，从而激活了它。他们得出结论，这种机制可能导致糖萼降解，并随后破坏血脑屏障。

该团队的发现至关重要，因为丙烯醛修饰的proHPSE可能是中风后炎症的新型且潜在有效的药物靶标。 Higashi博士（也是该研究的相应作者）推测，由于proHPSE（而非HPSE）通过与硫酸乙酰肝素蛋白聚糖结合而定位外部细胞，因此丙烯醛修饰的proHPSE代表了保护内皮的有希望的靶标糖萼。

的确，我们希望对该机制的进一步研究将使我们找到更有效地治疗中风相关疾病的疗法！

东京科学大学（TUS）是一所著名和受人尊敬的大学，也是日本最大的科学专业私立研究型大学，在东京市中心及其郊区和北海道拥有四个校区。大学成立于1881年，通过在研究人员，技术人员和教育工作者中灌输对科学的热爱，为日本的科学发展做出了持续的贡献。

TUS的使命是“创造自然，人类和社会和谐发展的科学与技术”，从基础科学到应用科学都进行了广泛的研究。 TUS已采用多学科研究方法，并在当今一些最重要的领域进行了深入研究。 TUS是一种英才制，在此领域，科学界的佼佼者得到认可和培养。它是日本唯一一所获得诺贝尔奖获得者的私立大学，也是亚洲唯一一所在自然科学领域产生诺贝尔奖获得者的私立大学。

东京平平博士是日本东京科学大学的初级副教授。他的研究领域包括多胺的生理功能，急性脑梗塞和生物样品衍生的糖胺聚糖的结构。

这项研究得到了日本科学促进会，药物科学研究基金会和千叶县健康促进与疾病预防基金会的科学研究资助（C）（15K08068）的支持，该研究的副教授东京平另外，这项研究得到了吸烟研究基金会对Toida Toshihiko Toida教授的支持。