近日,中南大学湘雅医院临床药理研究所\国家老年疾病临床医学研究中心刘昭前教授、毛小元副教授联合兰州大学第一医院金卫林教授、南阳理工大学赵彦利教授和重庆大学罗忠教授团队在药理学与治疗学权威期刊Acta Pharmaceutica Sinica B(IF=11.614)上以Original Article形式在线发表题为Critical involvement of lysyl oxidase in seizure-induced neuronal damage through ERK-Alox5-dependent ferroptosis and its therapeutic implications的重要原创性研究成果。该研究系统揭示了铁死亡(一种新型的细胞死亡类型)和癫痫脑损伤的关系,并且首次发现赖氨酰氧化酶(lysyl oxidase,简称LysOX或Lox)作为新的铁死亡调控因子和癫痫脑损伤调控的新靶标。毛小元副教授为该论文的第一作者,毛小元副教授、刘昭前教授、金卫林教授、重庆大学和南阳理工大学的合作者为共同通讯作者。中南大学湘雅医院为第一单位。该研究受到国家自然科学基金、湖南省优秀青年科学基金等项目资助。
癫痫是一种常见的中枢神经系统疾病,癫痫发作是其重要的临床特征。反复的癫痫发作往往导致神经元变性从而进一步加重脑损伤。然而目前关于癫痫发作导致脑损伤的具体分子机制尚不清楚。毛小元等研究团队早在2019年率先发现多种癫痫小鼠模型中存在一种新型的细胞死亡模式(铁死亡)并利用临床样本证实癫痫患者脑组织中存在铁死亡,提示铁死亡可能在癫痫中起着关键作用。基于此,毛小元等研究团队借助CRISPR-Cas9技术、基因芯片、腺相关病毒感染等前沿技术手段证实了铁死亡是癫痫脑损伤的重要机制,并且首次发现LysOX(或称为Lox)是新的铁死亡调控因子参与癫痫脑损伤。进一步的机制研究中,该团队发现LysOX可能通过激活ERK依赖的Alox5磷酸化介导的神经元铁死亡从而加重癫痫脑损伤。临床前研究也表明,使用LysOX抑制剂(BAPN)、ERK抑制剂(U0126)或Alox5抑制剂(Zileuton)均能显著改善癫痫脑损伤。综上所述,该研究报道了LysOX介导的铁死亡可能是癫痫脑损伤发生的新机制,为防治癫痫患者脑损伤提供新的治疗策略。
原文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211383522002052