研究将纳米粒子与氧化应激和神经元死亡联系起来

肯塔基大学的研究人员对氧化应激对细胞外囊泡的调节以及这些囊泡如何传播氧化应激并可能损伤神经元有了更好的了解。细胞外囊泡是所有细胞类型释放的纳米粒子，有助于在细胞之间传输信息

最近发表在《细胞外囊泡杂志》上的一项研究题为“神经酰胺介导的通过丝状伪足衍生的小细胞外囊泡协调氧化应激反应”

英国医学院生理学系教授Erhard Bieberich博士说：“这项研究为了解不同细胞类型之间细胞外囊泡交换过程中发生的情况奠定了基础，从而有助于理解这些过程在阿尔茨海默病等神经退行性疾病中的意义。”。比贝里奇是首席研究员

Bieberich的研究团队专注于氧化应激——体内氧自由基过量。这种过量会导致细胞和组织的损伤。其他研究表明，这在许多慢性和退行性疾病中起着重要作用

研究人员研究了HeLa细胞，HeLa细胞因其在实验室中持续生长和分裂的独特能力而被称为“不朽”细胞。当暴露于过氧化氢时，细胞形成丝状突起（细胞膜的手指状突起）并分泌细胞外囊泡（从细胞膜释放的微小结构）

Bieberich说：“在我们的研究中，我们研究了神经酰胺（一种脂肪化合物）在氧化应激诱导的丝状伪足形成和细胞外囊泡分泌中的作用。”

“使用一种新的代谢标记技术，我们发现这两个过程是由两种在质膜上产生神经酰胺的酶控制的，”该研究的第一作者、生理学系的高级研究员Zainuddin Quadri说。Bieberich说：“这导致富含神经酰胺的细胞外小泡从丝状伪足中释放出来，然后靶向线粒体并导致细胞死亡。”

“我们发现了一种新的机制，通过这种机制，氧化应激可以通过细胞外囊泡传播，即使神经元本身没有直接接触淀粉样蛋白等有害蛋白质，也可能传播细胞死亡。”

两位研究人员表示，细胞死亡的诱导作用尤其存在于神经元细胞中，但他们计划在不同类型的细胞中进一步研究这一过程

他们的研究结果表明，靶向这两种酶之间的相互作用可能是预防氧化应激诱导的细胞死亡的潜在治疗靶点

这项研究是与生理学系的两位脂质生物学家Stefanka Spassieva博士和Mariana Nikolova Karakashian博士合作完成的。他们也是该出版物的合著者 More information: Zainuddin Quadri et al, Ceramide‐mediated orchestration of oxidative stress response through filopodia‐derived small extracellular vesicles, Journal of Extracellular Vesicles (2024). DOI: 10.1002/jev2.12477