Redox Biol：NOX2调节神经发生早期，有作为中枢神经系统疾病药物靶标的潜力
2017-10-07 Emma MedSci原创
CGD患者缺乏产生ROS的NADPH氧化酶NOX2，因此除表现免疫缺陷外，还表现出认知降低。
CGD（慢性肉芽肿病）是致死性遗传性白细胞功能缺陷，多为性联隐性遗传，为一种少见的原发性吞噬细胞功能缺陷病，临床主要特征为患儿对各种过氧化氢酶阳性菌属，如葡萄球菌、沙雷菌、曲酶属等高度敏感，反复发生慢性细菌感染，感染局部形成慢性肉芽肿，以皮肤、肺及淋巴结广泛肉芽肿性损害为特点。发病多在2岁以内，少数可晚至10岁以后。
CGD患者缺乏产生ROS的NADPH氧化酶NOX2，因此除表现免疫缺陷外，还表现出认知降低。有研究提示ROS（活性氧）参与调节干细胞和细胞分化。因此研究人员调查了NOX酶在成年小鼠脑和源自iPSC（人诱导多能干细胞）的神经细胞的神经元内稳态中的作用。结果显示，在小鼠成年神经源性区域发现高水平的NOX2，在NOX2缺陷的iPSCs中导入NOX2载体可以拯救神经发生。该研究为NOX2调节小鼠和人类神经发生早期阶段提供了新的证据，并且该研究可能解释了迄今为止对NOX2缺乏型CGD患者表型了解的不足，也为NOX2作为治疗中枢神经系统氧化应激疾病的药物靶标增加了新的认识。
在NOX2缺陷小鼠中，神经源性区域氧化还原修饰减少，神经元数目减少，包括NES、BDNF和OTX2在内的参与神经分化的基因表达降低。研究人员利用健康人和CGD患者iPSC，在体外调查NOX2对神经元发育的作用发现，NOX2在未分化的iPSC中表达较低，在神经诱导时上调，并在神经元分化过程中消失。在人神经球中，NOX2蛋白和ROS在内细胞层玫瑰花结构中极化，CGD-iPSCs中NOX2缺乏导致神经诱导异常，神经祖细胞标志物（NES，BDNF，OTX2，NRSF/REST）表达降低以及成熟的神经元产生减少。
原始出处：
Nayernia Z, et al. Decreased neural precursor cell pool in NADPH oxidase 2-deficiency: From mouse brain to neural differentiation of patient derived iPSC. Redox Biol. 2017 Oct;13:82-93. doi: 10.1016/j.redox.2017.04.026.
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