斯坦福大学领导的研究小组已经确定了与神经发生下降和学习记忆受损有关的血浆蛋白。
斯坦福大学神经学和神经科学副教授、该项目的负责人托尼·威斯-科雷(Tony Wyss-Coray)说，他们的研究表明，与年龄相关的神经发生和认知功能下降在一定程度上是由血源性蛋白质水平的变化驱动的，这表明控制这些蛋白质水平可能有助于缓解与年龄相关的认知功能下降ProteoMonitor．
在研究中，有描述一篇论文本周出版于自然在美国，科学家们用一种外科手术将年老和年幼小鼠的循环系统连接起来，让两种动物的血液混合在一起。这种混合导致老年小鼠产生的新神经细胞数量增加了三倍，同时导致年轻小鼠的神经发生下降。
为了确定血液中的哪些因素可能导致这些变化，研究人员让基于规则的医学(现在是Myriad RBM)运行小鼠的血浆样本，以测量66种细胞因子、趋化因子和其他分泌信号蛋白的相对水平。该分析确定了6个因素——趋化因子CCL2、CCL11、CCL12和CCL19以及接合珠蛋白和β2微球蛋白——在未配对的老年小鼠和与老年小鼠共享血液的年轻小鼠血浆中水平升高。
然后，研究人员测试了给小鼠注射CCL11的效果，发现注射蛋白质诱导CCL11血浆水平的增加导致神经发生的显著减少。他们发现，这种下降可以通过中和血浆CCL11来逆转。
他们还发现，在20岁至90岁的人群中，血浆和脑脊液中CCL11的含量与年龄相关，这表明这种现象可能在物种之间是保守的。
“这是一篇重要的论文，”克利夫兰诊所神经炎症研究中心主任理查德·兰索霍夫(Richard Ransohoff)说一篇评论随同文章，告知ProteoMonitor．“这是一个很好的原则证明。我不认为CCL11是神经发生的主要调节因子。那将是非常令人惊讶的。但(这项研究)表明，你可以利用这种方法进一步研究，看看还有哪些因素可能是神经发生的调节因素。”
Wyss-Coray说，目前，他的团队正在对他们自己开发的大约300种分泌信号蛋白进行分析，希望能确定参与神经发生的其他基于血液的分析物。研究人员正在使用针对玻片上发现的目标蛋白的抗体。他们将样本生物素化，然后通过荧光链霉亲和素缀合物检测命中。
“我们希望找到积极促进神经源性的因素，”他说。“在这项研究中，我们已经确定了几个似乎抑制神经发生的因素，但我们希望找到一些能让大脑像年轻大脑一样运作的恢复活力的因素。”
Wyss-Coray说，为了降低血浆蛋白质组的复杂性，研究人员目前正将他们的注意力集中在分泌信号因子上。
他说:“人们(研究血浆蛋白质组)正在研究如此多不同的蛋白质和分子物种——特别是考虑到所有可能的翻译后修饰和蛋白质的裂解——其中许多片段可能没有生物学相关性，但使用传统的质谱技术，你只是在研究一切。”“所以我们推断，如果我们只关注细胞用来相互交谈的蛋白质——分泌信号蛋白，如细胞因子、趋化因子、生长因子和分泌受体——我们将有一个更有限的蛋白质列表来研究。”
他补充说，希望研究人员可以利用在发现阶段发现的蛋白质，然后使用独创性途径分析(Ingenuity Pathway Analysis)等生物信息学工具来确定可能涉及哪些信号通路以及它们起作用的机制。他说:“我认为我们需要花一些时间来研究这些蛋白质背后的生物学。”
阿尔茨海默氏症生物标志物公司Satoris的联合创始人，该公司于5月被rule - based Medicine收购（点5/17/2011）Wyss-Coray说，他之前将蛋白质生物标记物翻译到临床的工作经验使他认识到有必要对潜在的标记物进行扎实的生物学理解。
他说:“2007年，我们发表了一项研究，将18种蛋白质作为阿尔茨海默氏症的标志，这引起了很多炒作，认为我们可能有阿尔茨海默氏症的血液测试。”“但事实证明，很难将其转化为临床平台，我认为部分原因是我们还没有真正从生物学上验证这些蛋白质。”
的确，在这项研究在自然医学在美国，Satoris预计将在2008年底之前推出一项基于这18种蛋白质的测试（点8/7/2008）．这些蛋白质已经进入了Myriad RBM的研究小组，但还没有进入fda批准的诊断。
Wyss-Coray除了神经发生的研究工作之外，还在继续他的阿尔茨海默病研究。他的实验室已经开发了550种人类分泌信号蛋白的分析方法，他们正在用这些蛋白质来研究这种疾病以及其他痴呆症。今年7月，他的研究小组发表了论文一项研究在分子与细胞蛋白质组学使用血浆蛋白来模拟阿尔茨海默病的关键病理标志物，包括脑脊液β-淀粉样蛋白和tau蛋白的水平。
Ransohoff说，他认为神经发生的研究是对一篇论文去年出版于公共科学图书馆生物学他们使用遗传方法来确定血液中CD4和CD8 T细胞之间的比例与小鼠神经发生水平密切相关。
他说，这一发现“相当令人惊讶”。“因为乍一看，这没有任何意义。它可能有意义的原因是CD4和CD8细胞可以产生不同数量和质量的细胞因子，其次，大脑的神经源性生态位非常紧密地聚集在血管周围，特别是在没有特别高血脑屏障作用的血管区域。”
兰索霍夫说，斯坦福大学的研究“进一步证明了影响神经发生的血液因子是一种分泌的血浆蛋白，而不是细胞，并且[通过鉴定]血浆蛋白。”
然而，他指出，这项研究并没有解决这些血液因素可能影响神经发生的机制。
“这是我们仍然需要弄清楚的事情，”Wyss-Coray说。“我们发现这种趋化因子的事实只是表明，这些趋化因子可能在调节神经发生方面具有重要功能。这对[神经]干细胞是直接的还是间接的影响?我们还不知道。”
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