Science子刊:维生素C为何可能降低神经退行性疾病风险?
大脑的正常运作离不开维生素C。如果缺少维生素C,多种神经递质的合成和传导会受阻,造成神经系统紊乱,而且还会增加阿兹海默症等神经退行性疾病的风险。
最近,葡萄牙波尔图大学(Universidade do Porto)的研究人员发现了维生素C对大脑的另外一项重要意义,那就是避免出现过度的炎症反应。如果缺少维生素C,中枢神经系统内的天然免疫细胞——小胶质细胞(microglia)会变得异常活跃,分泌大量的炎症因子,致使损伤和退行性病变。这1结果发表于《科学》子刊《Science Signaling》上。
▲小胶质细胞的活性转化(图片来源:jonlieffmd)
研究者发现,维生素C的这1作用是通太小胶质细胞膜上的钠离子依赖性维生素C转运体SVCT2实现的,后者负责将维生素C转运至胞内。当中枢神经系统受伤或被细菌脂多糖(LPS)感染时,小胶质细胞就会活化,以行使免疫和修复等功能。实验显示,当大鼠的小胶质细胞被施以LPS时,其膜上的SVCT2含量就会减少,维生素C转运的速率也会下降。
SVCT2水平的下降会进1步引发小胶质细胞显现炎症反应表型。在此时的小胶质细胞中,活性氧自由基(ROS)的产生会增多,而可被ROS激活的关键性炎症反应启动转录因子NF-kB也大量活化,会聚到核内DNA上以激活转录,使很多种炎症因子被高水平地合成和释放,如TNF、IL⑴b和IL⑹等。
▲SVCT2对小胶质细胞活化的调理机制(图片来源:《Science Signaling》)
SVCT2在这1进程中发挥关键作用。SVCT2基因杂合(SVCT2+/-)小鼠的小胶质细胞就处于过度活化的状态;SVCT2基因隐形纯合(SVCT2-/-)小鼠则会脑内大出血,在诞生后很快死亡。同时,在SVCT2的上游,c-Src激酶进行着调控,可将支架蛋白Cav⑴的Tyr14位点磷酸化以将其激活。Cav⑴接着可介导膜上SVCT2的内化进程,使得后者终究于溶酶体中被降解。
研究者发现,施用维生素C、SVCT2过表达和SVCT2内化进程阻断都可有效地禁止小胶质细胞在LPS的引诱下被激活。因此,虽然小胶质细胞可在中枢神经系统内激起过度的炎症反应,上述结果为应对疗法的开发提供了有益的思路,有望用于神经退行性疾病和神经系统功能紊乱等的医治。
参考资料:
[1] Caveolin⑴–mediated internalization of the vitamin C transporter SVCT2 in microglia triggers an inflammatory phenotype
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