旧金山医学中心的研究人员成功解析了二甲胺四环素（minocycline）的作用机制：该药物通过抑制PARP-1（聚ADP核糖聚合酶-1）活性，保护脑细胞和神经元免受损害。二甲胺四环素是一种四环素类抗生素，近年来被用于治疗帕金森病、亨廷顿病等神经退行性疾病。

在细胞培养实验中，研究小组发现二甲胺四环素能阻断PARP-1的活性。PARP-1是一种存在于每个细胞中的蛋白质，当细胞DNA受损时被激活，根据损伤类型和程度，可触发DNA修复、免疫反应或细胞凋亡（程序性细胞死亡）。

SFVAMC神经康复学首席研究员Raymond A. Swanson博士指出：“二甲胺四环素是一种极其有效的PARP抑制剂，比市场上标明的PARP抑制剂药物更有效。”该研究发表于《美国科学院学报》（PNAS）早期在线版。

Swanson博士是加州大学旧金山分校神经病学教授兼副主席。他解释该研究将两个先前独立的生物学发现联系起来：第一，PARP-1在DNA损伤时被激活；第二，十年前，合作者Tiina M. Kauppinen博士（现为SFVAMC和UCSF神经病学研究员）发现二甲胺四环素能阻止培养细胞的炎症反应和凋亡。

“近十年来二甲胺四环素备受青睐，”Swanson说。目前已有临床试验将其用于治疗帕金森病、亨廷顿病以及肌萎缩侧索硬化症（ALS），这些疾病均涉及炎症反应导致的脑细胞损伤和神经元变性。

然而，此前二甲胺四环素抑制炎症反应的具体机制尚不明确。论文第一作者、SFVAMC和UCSF神经病学助理教授Conrad Alano博士敏锐地提出二甲胺四环素可能作为PARP-1抑制剂，并设计了简单实验：在培养皿中激活PARP-1，观察二甲胺四环素的效果。

Swanson将结果概括为：“极低浓度的二甲胺四环素抑制了培养细胞的PARP-1，与对照组相比，细胞死亡量减少了80%。”作者总结，二甲胺四环素的神经保护和抗炎作用很可能源于PARP-1抑制，但不排除其他机制。

Swanson提醒，药物也有消极作用：“抑制PARP-1的同时也阻止了DNA修复，这可能增加癌症风险。在进行临床试验时，研究人员需要权衡利弊，尤其是对ALS等严重疾病患者。”此外，性别差异值得关注：PARP-1在男性体内引起的炎症反应更强，但二甲胺四环素对女性的作用效果是否相同尚不清楚。

该研究对Swanson正在进行的卒中治疗试验也有积极意义。他目前研究如何阻止卒中患者脑细胞死亡并促进脑细胞生长因子生成，而抑制PARP-1活性已被证明可实现上述效果。