將 omega-3 脂肪酸運送到大腦中的分子的壯觀圖像可能為將神經治療藥物輸送到大腦打開了一扇門。
我們設法獲得了轉運蛋白的三維結構，它為 omega-3 進入大腦提供了途徑。在這個結構中，我們可以看到 omega-3s 如何與轉運蛋白結合。這些信息可能允許設計模仿 omega-3s 的藥物來劫持這個系統(tǒng)并進入大腦。”
Rosemary J. Cater，博士，第一作者，哥倫比亞大學瓦格洛斯內科和外科醫(yī)生學院曼西亞實驗室西蒙斯學會研究員
該研究于 6 月 16 日在線發(fā)表在《自然》雜志上。
治療神經系統(tǒng)疾病的一個主要挑戰(zhàn)是讓藥物穿過血腦屏障 - 一層緊密堆積的細胞，排列在大腦的血管中，并積極阻止毒素、病原體和一些營養(yǎng)物質進入大腦。不幸的是，該層還阻止了許多有希望治療神經系統(tǒng)疾病的藥物。
omega-3 等必需營養(yǎng)素需要專用轉運蛋白的幫助，這些轉運蛋白可以專門識別它們并讓它們穿過這一屏障。“運輸者就像俱樂部的保鏢，只讓有邀請或后臺的分子進來，”卡特說。
讓omega-3s進入的轉運蛋白——或保鏢——被稱為MFSD2A，是Cater研究的重點。“了解 MFSD2A 是什么樣子以及它如何將 omega-3s 拉過血腦屏障，可能會為我們提供設計藥物所需的信息，這些藥物可以欺騙這個保鏢并獲得進入通行證。”
為了可視化 MFSD2A，Cater 使用了一種稱為單粒子低溫電子顯微鏡的技術。
“這項技術的美妙之處在于，我們能夠看到轉運體的形狀，細節(jié)可精確到十億分之一米，”該研究的共同負責人、生理學和細胞生物物理學副教授 Filippo Mancia 博士說。哥倫比亞大學瓦格洛斯內科和外科醫(yī)生學院，膜蛋白結構和功能方面的專家。“這些信息對于了解轉運蛋白如何在分子水平上發(fā)揮作用至關重要。”
對于冷凍電鏡分析，蛋白質分子在電子顯微鏡下懸浮在薄冰層中。強大的相機從無數角度拍攝數百萬張蛋白質照片，然后將這些照片拼湊在一起以構建 3D 地圖。
標簽： 血腦屏障
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