澳大利亞昆士蘭大學(xué)與芬蘭赫爾辛基大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn),神經(jīng)元能夠利用脂肪作為能量來(lái)源,這顛覆了長(zhǎng)期以來(lái)認(rèn)為神經(jīng)元僅依賴(lài)糖分的觀點(diǎn)。更值得注意的是,當(dāng)大腦能量需求增加時(shí),神經(jīng)元可通過(guò)回收自身細(xì)胞成分來(lái)制造脂肪。這一過(guò)程依賴(lài)于一種名為DDHD2的關(guān)鍵蛋白。近日,相關(guān)研究發(fā)表于《自然—代謝》。

以脂肪為能量的神經(jīng)元發(fā)現(xiàn)可能為腦部疾病開(kāi)辟新療法-肽度TIMEDOO

神經(jīng)元能夠燃燒脂肪以維持大腦運(yùn)轉(zhuǎn)??茖W(xué)家發(fā)現(xiàn),增強(qiáng)這種基于脂肪的能量系統(tǒng)有助于修復(fù)受損腦細(xì)胞。圖片來(lái)源:Shutterstock

在一種稱(chēng)為遺傳性痙攣性截癱54型(HSP54)的罕見(jiàn)腦部疾病中,DDHD2蛋白無(wú)法正常運(yùn)作。此時(shí)神經(jīng)元會(huì)喪失產(chǎn)生能量及正常運(yùn)作所需脂肪的能力,導(dǎo)致神經(jīng)細(xì)胞間的通訊障礙在早期出現(xiàn)并持續(xù)惡化。

罹患HSP54的兒童通常在幼年就開(kāi)始出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)和認(rèn)知障礙。但這項(xiàng)新發(fā)現(xiàn)帶來(lái)了希望:在實(shí)驗(yàn)中,科學(xué)家用特定脂肪酸補(bǔ)充劑處理受損神經(jīng)元,發(fā)現(xiàn)僅48小時(shí)內(nèi)細(xì)胞就恢復(fù)了能量生產(chǎn)和正常活動(dòng)。

“這堪稱(chēng)重大突破。我們證實(shí)健康神經(jīng)元依賴(lài)脂肪供能,當(dāng)HSP54等疾病中這條通路失靈時(shí),有可能通過(guò)修復(fù)損傷來(lái)逆轉(zhuǎn)神經(jīng)病理改變?!崩ナ刻m大學(xué)生物工程與納米技術(shù)研究所Merja Joensuu博士表示。

研究人員正籌備下一階段工作,將在臨床前模型中測(cè)試脂肪酸療法的安全性與有效性。這些研究將判定類(lèi)似方法最終能否應(yīng)用于人類(lèi),以及這種脂肪供能系統(tǒng)是否對(duì)目前缺乏有效療法的其他神經(jīng)系統(tǒng)疾病具有治療潛力。

赫爾辛基大學(xué)的Giuseppe Balistreri博士表示:“我們將繼續(xù)運(yùn)用新型無(wú)創(chuàng)腦成像技術(shù)推進(jìn)這項(xiàng)激動(dòng)人心的合作,加速潛在療法的開(kāi)發(fā)進(jìn)程。這一突破不僅改寫(xiě)了教科書(shū),更可能改變無(wú)數(shù)生命?!?/p>

相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1038/s42255-025-01367-x

來(lái)源:中國(guó)科學(xué)報(bào)