遭受创伤性脑损伤（TBI）会使您患上痴呆症的风险提高四倍，并且也会增加患上如ALS等神经退行性疾病的可能性。南加州大学的科学家们进行了一项新研究，发表在细胞干细胞杂志上，利用实验室培养的人脑结构称为类器官，深入了解为什么会发生这种情况以及如何降低风险。
这项研究由南加州大学干细胞实验室的前博士后杰西·赖和博士生约书亚·伯林德进行，使用来源于人类患者的干细胞培养出了基本的脑结构称为类器官。这些类器官随后暴露在高强度超声波下以模拟损伤。
结果表明，受伤的类器官表现出与创伤性脑损伤（TBI）患者相似的特征，如神经细胞死亡和tau蛋白以及TDP-43的异常变化。
还发现，TDP-43的变化与损伤相关，为了解这些潜在机制和降低风险提供了见解。
来自ALS或额颞痴呆症患者的类器官显示出TBI的更高发生率，使得它们的神经细胞在受伤后更容易出现功能障碍和死亡。这表明，对于具有遗传易感性的患者，TBI可能进一步增加患上这些疾病的风险。在类器官的深层中兴奋性神经元观察到最严重的损伤。
为了保护这些神经元免受TBI影响，研究人员发现了一种名为KCNJ2的基因，该基因含有制造选择性通道的指令。
通过抑制KCNJ2基因，发现钾通过细胞膜的通道减少。这帮助保护来源于ALS患者和非ALS患者的类器官以及小鼠在经历创伤性脑损伤（TBI）后的生存。
据一知，南加州大学约翰·道格拉斯·弗伦奇阿尔茨海默基金会干细胞生物学和再生医学副教授，靶向KCNJ2基因可能会降低神经细胞在TBI后的死亡。这可能在受伤后的治疗选项或作为高风险运动员和其他人的预防措施方面具有益处。
关于作者和研究
共同通讯作者一知也是AcuraStem和Modulo Bio的共同创始人，是Spinogenix和Vesalius Therapeutics的科学顾问委员会(SAB)成员，并在BioMarin Pharmaceutical的研究与早期开发小组工作。共同通讯作者赖以及共同作者维奥莱塔·余在研究期间均为安进公司的员工，目前在Dewpoint Therapeutics工作。上述公司未参与该研究项目。
第一作者伯林德是Ichida实验室的博士生。此外，共同作者还包括来自南加州大学的加布里埃拉·弗里克拉斯、塞西莉亚·李、让·保罗·乌伦达、凯尔西·蓝、娜奥米·斯塔·玛利亚、拉塞尔·雅各布斯和甄绍。50%的研究工作得到了来自国家神经疾病与中风研究所（NINDS）和国家衰老研究所（F31NS117075号拨款）、NINDS（R01 1R01NS097850-01号拨款）以及国防部（12907280号拨款）的联邦资金支持。该项目还获得了来自安进博士后奖学金、纽约干细胞基金会、Tau联盟、哈灵顿发现研究所、阿尔茨海默氏药物发现基金会、额颞痴呆协会和约翰·道格拉斯·弗伦奇阿尔茨海默基金会的私人资金支持。
