Độ phức tạp của các tương tác giữa tế bào thần kinh đệm và tế bào thần kinh vận động trong bệnh teo cơ dần tiến (ALS)
Tóm tắt
Các tế bào thần kinh và các tế bào đệm xung quanh tạo thành một đơn vị chức năng chuyên biệt. Trong bệnh teo cơ dần tiến (ALS), các tế bào thần kinh đệm tương tác với các tế bào thần kinh vận động theo một cách phức tạp để điều chỉnh sự sống còn của tế bào thần kinh. Các thí nghiệm sử dụng chuột lai mang đột biến liên kết với ALS ở siêu oxit dismutase đồng, kẽm (SOD-1) gợi ý rằng có một sự điều chỉnh quan trọng do các loại tế bào không phải thần kinh hàng xóm tạo ra lên kiểu hình bệnh. Khi bị ảnh hưởng bởi tổn thương tế bào thần kinh ban đầu, chẳng hạn như sự biểu hiện của đột biến SOD-1, các tế bào thần kinh có thể báo hiệu cho các tế bào thần kinh đệm tăng sinh và trở nên phản ứng. Yếu tố tăng trưởng nguyên bào sợi-1 (FGF-1) có thể được giải phóng bởi các tế bào thần kinh vận động để đáp ứng với tổn thương, khởi động sự kích hoạt tế bào thần kinh đệm thông qua việc tín hiệu qua thụ thể FGFR1. FGF-1 kích thích sự biểu hiện và tiết ra yếu tố tăng trưởng thần kinh (NGF), cũng như hoạt động của yếu tố phiên mã yếu tố 2 liên quan hồng cầu (Nrf2). Nrf2 dẫn đến sự biểu hiện của các enzym chống oxy hóa và bảo vệ tế bào như heme oxygenase-1 và một nhóm các enzym tham gia vào chuyển hóa glutathione giúp ngăn ngừa sự thoái hóa tế bào thần kinh vận động. Tuy nhiên, sự kích thích kéo dài với FGF-1 hoặc stress oxy hóa trung gian SOD ở tế bào thần kinh đệm có thể làm gián đoạn các tương tác bình thường giữa tế bào thần kinh và tế bào đệm, dẫn đến sự thoái hóa tiến triển của tế bào thần kinh. Sự tái biểu hiện của thụ thể neurotrophin p75 và NOS thần kinh trong các tế bào thần kinh vận động song song với việc tăng tiết NGF từ các tế bào thần kinh đệm phản ứng có thể là một cơ chế để loại bỏ các tế bào thần kinh bị tổn thương nghiêm trọng. Do đó, sự kích hoạt tế bào thần kinh đệm trong ALS có thể đóng một vai trò bệnh sinh phức tạp.