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美國國家衛生研究院發現中風後體內自動修復的關鍵分子

由美國國家衛生研究院神經疾病與中風研究所 (National Institute of Neurological Disorders and Stroke, NINDS) 所資助的五年期研究計畫於2015年10月發表了最新研究成果。研究人員觀察了人類以及小鼠、猴子等實驗動物的腦部組織後,發現了GDF10 (growth and differentiation factor 10)是中風後腦部自動修復組織的重要關鍵分子,未來可望據此開發出新的中風治療方法。中風係指當腦部血管被阻塞,導致腦內部供血中斷、因此腦部組織無法正常運輸所需物質,進而導致的急性的腦功能損傷,也是導致成年人長期行動不便的最主要原因。當中風發生時,體內軸突生長(Axon Sprouting)機制便會啟動,使神經細胞形成新的連接,進行局部的腦部修復過程。在先前的研究中,科學家已經知道GDF10和軸突生長機制的啟動有關,但卻一直無法了解該機制究竟如何被啟動,也不能確定GDF10在此過程中所扮演的角色為何。

研究團隊觀察到GDF10在中風後會顯著地迅速增加。並且藉由檢測人類與小鼠的神經細胞來了解GDF10對於神經細胞軸突長度的影響,發現GDF10不僅可以刺激軸突的生長速度也能增加軸突自身的長度。另一方面,若將GDF10 導入已中風的動物,研究人員發現當GDF10濃度越高時,體內自動修復的過程變越快;而當GDF10濃度減低時,體內自動修復時間便會延緩。除此之外,研究成果亦顯示GDF10對體內所有的基因運作都有影響,而非僅止與記憶、學習等相關的基因。GDF10除了可以提高腦部細胞之間形成新連接的能力,也可以控制整個修復過程。本次研究計畫發現了GDF10對於中風之後腦部組織的自我修復非常重要,成為中風與神經科學研究的重要里程碑。如果能找到啟動GDF10的機制,未來便有望研發出協助中風病人盡速復原的新藥物與治療方法。

更新日期 : 2015/12/17