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Nature: 饮酒会导致大脑记忆中心的表观遗传变化

2019-11-15 来源:科技部  作者:admin  
 近日,美国宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院的研究人员在Nature上发表了题为“Alcohol metabolism contributes to brain histone acetylation”的文章,发现酒精代谢产物对大脑组蛋白的乙酰化作用,为治疗酒精滥用及预防胎儿酒精综合症提供了新的方法和策略。
 
  许多研究表明,表观遗传调控取决于代谢状态,并涉及特定的代谢因子。在神经元中,组蛋白的乙酰化依赖于代谢物乙酰辅酶A,它是由染色质结合的乙酰辅酶A合成酶2(Acetyl-CoA synthetase 2,ACSS2)催化乙酸盐产生的。值得注意的是,肝脏分解酒精导致血液中乙酸盐含量迅速增加,因此酒精是人体乙酸盐的主要来源。所以,神经元中的组蛋白乙酰化可能受到源自酒精的乙酸盐的影响。
 
  研究人员在小鼠体内使用稳定同位素标记,阐明酒精代谢导致大脑中组蛋白快速乙酰化的过程。该过程依赖ACSS2,将酒精代谢产生的乙酰基直接“沉淀”到组蛋白上。当给小鼠注射重标乙酸盐时,会观察到类似的乙酰化过程。当孕鼠暴露于同位素标记的酒精时,标记的乙酰基会结合到妊娠胎儿脑的组蛋白上。在离体的原代海马神经元中,胞外乙酸诱导与学习记忆相关的转录程序,这些程序对ACSS2抑制敏感。该研究表明酒精代谢通过ACSS2对大脑中组蛋白进行乙酰化和基因调节之间发生直接联系。(摘译自Nature, Published: 23 Oct 2019)
 

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