脑缺血再灌注损伤(CIRI)常伴有同型半胱氨酸(Hcy)上调的发生。过量的Hcy会损伤脑血管内皮细胞和神经元,进而诱发神经毒性甚至神经变性。正常情况下,补充维生素B12是一种能够降低Hcy的干预措施。然而,利用维生素B12治疗CIRI的临床效果并不理想。研究表明,氧化应激与CIRI密切相关,而溶酶体是也维生素B12转运的关键部位。因此,溶酶体氧化应激可能会阻碍维生素B12的转运。作为溶酶体氧化应激的重要生物标志物,溶酶体丙二醛(溶酶体MDA)是否会干扰维生素B12的转运目前仍尚未被阐明,原因在于缺乏可实时、原位测量活体脑内溶酶体MDA的有效方法。有鉴于此,山东师范大学唐波教授、李平教授、王昕教授、山东大学齐鲁医院吴伟教授和焉传祝教授构建了一种荧光显像剂Lyso-MCBH,其可通过进入大脑并靶向溶酶体来特异性地监测溶酶体MDA。
本文要点:
(1)实验利用Lyso-MCBH探针首次观察到CIRI活体小鼠脑内的溶酶体MDA水平会发生爆增。研究发现,过量的溶酶体MDA可通过阻断维生素B12从溶酶体到细胞质的转运而影响维生素B12的疗效。
(2)实验结果表明,维生素B12转运体LMBD1的表达和功能与过量的溶酶体MDA相关。综上所述,该研究通过揭示溶酶体MDA-LMBD1轴的存在解释了维生素B12治疗CIRI的无效原因,并为治疗CIRI提供了一个极具发展前景的靶点。
Di Su. et al. Shedding Light on Lysosomal Malondialdehyde Affecting Vitamin B12 Transport during Cerebral Ischemia/Reperfusion Injury. Journal of the American Chemical Society. 2023
DOI: 10.1021/jacs.3c07809
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.3c07809