据华盛顿大学医学院的研究人员报道，酵母和线虫中存在的一种能延长寿命的蛋白质——SIRT1，也能延缓神经细胞的病变恶化。相关文章发表在《科学》杂志上。这一发现可能为治疗多种神经退行性疾病（包括帕金森病、阿尔茨海默病、肌萎缩侧索硬化、周围神经病和多发性硬化症）开辟新途径。

“现在越来越清楚，这些疾病中的神经细胞死亡常常发生在轴突损失和退化之后，”医学、病理学和免疫学教授Jeffrey Milbrandt博士说。“如果我们能通过遗传或药物方法激活延缓或预防损伤后轴突退化的机制，就有可能延缓或抑制神经退行性疾病中的神经细胞死亡。”

Milbrandt和Toshiyuki Araki博士证明，在小鼠神经细胞中，SIRT1蛋白（属于Sir2蛋白家族）能延缓神经细胞轴突的降解，这种降解通常发生于接触化学药物或从细胞体上断离的轴突。

研究人员先前发现，轴突退化过程可能是在一定条件下由神经元激活的一种活跃的自我破坏过程，而增加SIRT1的活性似乎能抑制部分或全部自我破坏过程。

已知Sir2蛋白能延长酵母和线虫的寿命。现在研究人员正通过使用能增加Sir2蛋白活性的药物来研究其预防癌症的潜力。

Milbrandt的研究组通过对一种突变小鼠的研究确定了SIRT1在轴突保存中的作用。已知Nmnat1蛋白能刺激NAD（细胞能量代谢中的重要辅酶）的产生；Ufd2a蛋白与泛素（一种标记待降解蛋白的标签）的组装有关。这种突变小鼠携带一种能将这两个蛋白结合起来的突变，其神经受伤后轴突退化速度比正常小鼠缓慢。

“已知调节泛素添加过程的蛋白质突变与某些类型的帕金森病有关，因此我们推测突变蛋白的泛素装配蛋白部分可能是突变小鼠轴突退化缓慢的保护性作用的关键，”Milbrandt说。

然而，在培养的携带这种突变的神经细胞中，他们另有发现。经过基因改造只表达融合蛋白中Ufd2a部分的细胞，其轴突在切除或毒素处理后以正常速率降解。但只产生Nmnat1的神经细胞轴突表现出保护性作用，在相同条件下离断轴突降解速度慢得多。

进一步研究表明，一种专门抑制Nmnat1合成NAD能力的突变也能使保护作用消失。这一发现将研究重心转移到从Nmnat1到NAD的机制。

研究保护机制的工作表明，细胞核中受NAD影响的物质提供了这种保护。“我们决定研究Sir2蛋白，因为它们能被NAD激活，并且一旦被激活，就能打开和关闭许多其他蛋白基因，”Milbrandt说。

这种预测得到了回报：当给细胞一定剂量的Sirtinol（一种抑制Sir2蛋白活性的药物）时，保护作用消失。即使研究人员在神经细胞受损前几小时将额外NAD加入细胞，结果也一样。

通过一系列试验，Araki和Sasaki发现这种保护性作用似乎与SIRT1联系最紧密。“下一步我们将寻找当神经细胞受损时，SIRT1为保护轴突所打开和关闭的基因，”Milbrandt说。“我们也会研究增加这些保护作用的基因治疗方法是否能缓解人类神经退行性疾病小鼠模型的病情。我们对此跃跃欲试。”