科學家發現對大腦至關重要的營養物質是如何進入大腦的
更新于:2025-03-26 09:41:14

研究小組發現,一種叫做膽鹼的必需營養素通過一種叫做FLVCR2的蛋白質轉運體穿過血腦屏障進入大腦。這一發現將為未來設計治療阿茨海默氏症和中風等疾病的藥物提供資訊,通過模仿膽鹼,這些藥物可以被偷運到大腦中。

昆士蘭大學的一名研究人員發現了分子通道,可用於説明將藥物輸送到大腦以治療神經系統疾病。昆士蘭大學分子生物科學研究所的Rosemary Cater博士研究小組發現,一種叫做膽鹼的必需營養物質是通過一種叫做FLVCR2的蛋白質運送到大腦的。

Cater博士說:“膽鹼是一種類似維生素的營養物質,對人體的許多重要功能,尤其是大腦發育至關重要。我們每天需要攝入400-500毫克的膽鹼來支持細胞再生、基因表達調節和神經元之間的信號傳遞。”

Cater博士指出,到目前為止,人們對飲食中的膽鹼是如何通過將血液與大腦分開的特殊細胞層所知甚少。“這種血腦屏障可以阻止血液中對大腦有毒的分子進入大腦。大腦仍然需要從血液中吸收營養,所以這個屏障包含了專門的細胞機器——被稱為轉運體,允許特定的營養物質,如葡萄糖、omega-3脂肪酸和膽鹼進入。雖然這個屏障是一道重要的防線,但它對設計治療神經系統疾病的藥物提出了挑戰。”

Cater博士能夠證明,膽鹼在FLVCR2穿過血腦屏障時位於空腔中,並被蛋白質殘基形成的籠子固定住。“我們使用高倍低溫電子顯微鏡來觀察膽鹼是如何與FLVCR2結合的。這是瞭解如何設計模仿膽鹼的藥物的關鍵資訊,這樣它們就可以通過FLVCR2運輸到大腦內的作用部位。這些發現將為阿爾茨海默氏症和中風等疾病的未來藥物設計提供資訊。”

該研究還強調了食用富含膽鹼的食物的重要性,如雞蛋、蔬菜、肉類、堅果和豆類。

這項研究發表在《自然》雜誌上,由美國國立衛生研究院資助。

Cater博士於2024年獲得澳大利亞研究委員會發現早期職業研究員獎,加入昆士蘭大學。她在紐約哥倫比亞大學菲利波·曼西亞教授的實驗室進行了大部分研究,並與加州大學三藩市分校副教授湯瑪斯·阿諾德的實驗室密切合作。