甲型单羧酸转运体介导的少突胶质细胞系对脑缺血的高易损性机制

作者：张楠; 孔吉明; 黄庆军^*

来源：中国药理学与毒理学杂志, 2019, 33(06): 472-473.

• 少突胶质前体细胞
• 脑缺血
• 酸中毒
• 单羧酸转运体

髓鞘是一种包裹轴突的多层脂质结构,其作用为确保动作电位的正确传导。近年来发现,髓鞘同样参与神经元轴突的能量供应。髓鞘损伤可导致轴突能量供应障碍。事实上,包括脑血管疾病(如脑卒中、血管性痴呆)、运动障碍疾病(如帕金森病、亨廷顿舞蹈病)、中枢脱髓鞘疾病(如多发性硬化)、神经变性疾病(如:阿尔茨海默病、肌萎缩侧索硬化)在内的各类神经系统疾病早期,均可观察到不同程度的髓鞘损伤。部分患者甚至在临床症状出现之前,其中枢神经系统(CNS)就已经发生脱髓鞘改变。其中,少突胶质细胞系损伤是造成髓鞘功能障碍的主要原因。少突胶质细胞系主要负责中枢髓鞘的产生和修复。成熟的少突胶质细胞(OL)不具备增殖的能力。其更新仅来源于少突胶质前体细胞(OPC)的增殖与分化。OL的更新是一个持续的过程,该过程受阻将导致髓鞘功能障碍。OPC的损伤是脱髓鞘的病理基础。我们前期研究发现,OPC对缺血性刺激非常敏感。体内及体外实验均显示OPC的损伤时间早于包括神经元在内的所有脑细胞。因此,若能阐明少突胶质细胞系对脑缺血的高易损性机制,改善脑缺血早期造成的少突胶质细胞系损伤,可在维持髓鞘功能的同时,降低因髓鞘能量供给不足导致的神经元死亡,对脑卒中的治疗及康复,乃至各类神经系统疾病的预后,都具有非常重要的意义。MCT是哺乳动物细胞膜上一类重要的跨膜转运蛋白,主要负责单羧酸(如:乳酸盐,丙酮酸盐和酮体)的跨膜转运。其转运方向取决于细胞膜两侧的底物浓度。目前发现在CNS表达MCT1,MCT2,MCT3和MCT4 4种亚型。其中,MCT2对乳酸亲和力最高,于神经元中表达;MCT1对乳酸亲和力中等,于星形胶质细胞和少突胶质细胞系中表达;MCT4对乳酸亲和力最低,于星形胶质细胞中表达。MCT3于视网膜色素上皮中表达。MCT1需要与辅助蛋白CD147(也称为basigin)结合,形成功能性转运蛋白;而MCT2需要与gp70(也称为embigin)结合。OPC没有星形胶质细胞那样的能量储备,也没有像神经元那样的能量支持。其能量来源比成熟的少突胶质细胞更加有限。因此,OPC在脑缺血条件下更加脆弱。在本综述中,我们聚焦于MCT在氧糖剥夺(OGD)条件下的表达及功能变化,以"OPC和神经元表达不同的MCT亚型"作为切入点,深入探讨OPC对脑缺血的高易损性机制,以期为脑卒中及相关疾病的防治提供新策略。

• 单位
  汕头大学精神卫生中心