Sci Adv:“神药”二甲双胍还能促进大脑修复 !但...只对雌性有效!

2019-09-15 佚名 中国生物技术网

9月11日发表在《Science Advances》上的一项新研究表明,雌性性激素在促进大脑修复方面起着关键作用,从而为开发更有效的治疗方法打开了大门。该研究由加拿大多伦多大学医学研究所首席研究员Cindi Morshead教授领导。

“雄性简单,雌性复杂”,这种错误的二分法导致数十年来雌性动物一直被排除在研究之外,因为研究人员担心它们波动的激素水平会混淆数据。

但9月11日发表在《Science Advances》上的一项新研究表明,雌性性激素在促进大脑修复方面起着关键作用,从而为开发更有效的治疗方法打开了大门。该研究由加拿大多伦多大学医学研究所首席研究员Cindi Morshead教授领导。

在这项新研究中,研究团队发现二甲双胍(一种广泛使用的糖尿病处方药)可以促进成年雌性动物大脑的修复,而这依赖于雌性激素雌二醇。

这项研究建立在之前的一项研究基础上,该研究旨在寻找儿童脑损伤的治疗方法。他们发现,二甲双胍可以诱导中风新生小鼠的大脑修复并改善运动功能。它通过激活大脑中的干细胞起作用,干细胞可以自我更新并产生不同类型的脑细胞,以取代那些因损伤而死亡的脑细胞。

由于生命早期的脑损伤会导致终生的认知问题,研究人员现在想确定二甲双胍是否也能促进认知恢复。

Morshead说:“你可以修复一个人大脑中的洞,但是如果大脑功能没有好转,说明这与那无关。”

研究第一作者、研究生Rebecca Ruddy在新生小鼠中诱发卒中,接下来每天使用二甲双胍对其进行治疗,然后再让它们接受评估学习和记忆能力的机关盒测试。

令研究团队兴奋的是,二甲双胍的确激活大脑中的神经干细胞并促进认知恢复。但数据也显示出意想不到的结果:二甲双胍不会以同样的方式影响所有动物,它只对成年雌性动物有效。

Morshead说:“当第一次分析数据时,我们没有注意到二甲双胍对治疗带来的益处。但后来我们注意到,成年雌性动物往往比雄性动物表现得更好。”



图片来源:Science Advances

进一步的分析表明,二甲双胍能够选择性地激活成年雌性小鼠的神经干细胞,但对雄性没有影响。这是由于雌性性激素雌二醇在某种程度上增强了干细胞对二甲双胍的反应能力。相反,雄性激素睾酮抑制二甲双胍诱导的干细胞库扩增。当雌性小鼠的卵巢被摘除并且缺乏雌性性激素时,干细胞对二甲双胍治疗没有反应。



图片来源:Science Advances

Morshead说:“知道存在年龄和性别依赖的效应,这对脑损伤的治疗是非常有意义的。”

研究结果发布之际,科学家们正在考虑由于在研究中主要使用雄性动物而导致的不利于雌性的数据偏差。

Morshead说:“主流观点是这样的,研究男性是因为我们所需要知道的一切都是在男性大脑中发现的,而女性的大脑会因激素而将研究复杂化。这对于促进神经健康是非常具有误导性的,并且容易带来麻烦。”

正如动物研究为人类研究提供信息一样,性别偏见被认为导致了女性临床试验失败、误诊和不恰当的治疗,正如最近发表在《Science》上的一篇文章所强调的那样。

多伦多病童医院的一项小型研究正在进行将二甲双胍作为大脑修复药物的人体试验,以测试其对脑损伤儿童的治疗效果。Morshead说,尽管目前的患者队列太小,还无法检测到任何性别影响,但计划是增加患者数量,以查看性别是否也会影响人们的治疗结果。

原始出处:
Rebecca M. Ruddy, Kelsey V. Adams and Cindi M. Morshead. Age- and sex-dependent effects of metformin on neural precursor cells and cognitive recovery in a model of neonatal stroke.  11 Sep 2019. Science Advances.

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