血红蛋白在脑部疾病治疗中的革命性突破
韩国基础科学研究所（IBS）认知与社会研究中心李正熙主任领导的研究团队近日取得重大突破：首次揭示血红蛋白在脑细胞中具有抗氧化防御功能，并成功开发出可增强该功能的新型化合物KDS12025。这项发表于《自然》子刊的研究为治疗神经退行性疾病提供了全新方案。
脑部抗氧化新机制
传统认知中，血红蛋白作为红细胞运输氧气的载体，其携氧功能已广为人知。然而研究团队通过超分辨率成像技术发现，星形胶质细胞（维持神经元功能的关键支持细胞）的核仁中存在血红蛋白，并具有独特的"伪过氧化物酶"特性。该机制可将具有破坏性的过氧化氢（H₂O₂）分解为无害的水分子，为脑细胞构筑天然抗氧化屏障。
"我们证实了星形胶质细胞通过血红蛋白建立的抗氧化系统存在'负反馈循环'"，第一作者温宇真博士解释道，"当过量活性氧物质积累时，血红蛋白水平反而下降，导致抗氧化能力减弱。这种恶性循环在阿尔茨海默病、帕金森病等神经退行性疾病中尤为显著。"
首类增强剂的突破
基于此发现，团队开发出首类小分子化合物KDS12025。该化合物具备三大突破性特征：
- 水溶性分子结构可穿透血脑屏障
- 特异性结合血红蛋白血红素中心
- 催化效率提升近百倍却不影响携氧功能
动物实验数据显示：
- 渐冻症模型小鼠发病延迟，寿命延长4周以上
- 帕金森模型小鼠运动功能完全恢复
- 阿尔茨海默病模型小鼠记忆表现显著改善
- 老年小鼠中位寿命从2年延长至3年
- 类风湿关节炎模型中炎症和关节损伤减轻
疾病治疗新范式
这种新型治疗策略相比传统抗氧化剂具有显著优势：
- 靶向激活内源性防御系统，避免系统性氧化还原失衡
- 多疾病模型中展现广谱保护作用
- 口服给药方式提升临床适用性
- 联用现有治疗可产生协同效应
李正熙主任强调："我们正在重新定义血红蛋白的角色——从单纯的氧运输者转变为精密的脑部抗氧化卫士。这种治疗策略不仅适用于神经退行性疾病，未来或可拓展至心血管疾病、糖尿病等氧化应激相关疾病。"
目前团队正推进以下研究方向：
- 解析α/β珠蛋白在脑部的差异化功能
- 优化KDS12025衍生物以适应临床需求
- 探索其在多发性硬化症等自身免疫疾病的应用
- 开发脑内氧化应激水平的实时监测技术
这项发现不仅破解了血红蛋白在脑部的神秘功能，更通过"催化-增强"策略为药物开发提供了全新思路。随着老龄化社会的加剧，该突破有望为数千万神经退行性疾病患者带来福音。
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