中風，即腦卒中,是由于腦部血管突然破裂或因血管阻塞導致血液不能流入大腦而引起腦組織損傷的一種急性腦血管疾病，是我國的首位死因，具有發(fā)病率高、死亡率高和致殘率高的特點。即便是輕度中風，也會導致患者胳膊和腿變得虛弱，肌肉控制能力變差，記憶力衰退。
2月21日，發(fā)表在Cell[1]雜志上的一篇論文中，來自加州大學洛杉磯分校（UCLA）的神經科學家們發(fā)現(xiàn)，在中風小鼠中阻斷CCR5可幫助存活下來的神經元建立新的連接，攜帶CCR5突變的人在中風后恢復得更好。
這項關于CCR5的新發(fā)現(xiàn)始于對“聰明小鼠”的搜索，即，科學家們想找到可能因攜帶某些基因突變增強了學習和記憶能力的小鼠。
UCLA的神經學家Alcino Silva和他的團隊在148種小鼠中尋找這種“聰明鼠”。
2016年，他們在eLIFE上[2]發(fā)表論文稱，降低健康小鼠大腦中CCR5的水平可以增強記憶形成和學習能力。此外， 抑制CCR5增強了神經元在受傷后形成新的連接和重新連接大腦的能力。
這項研究引起了同校中風神經學家Thomas Carmichael博士的興趣。他說：“當你看到中風患者康復時，就好像，他們正在重新學習走路或語言。”
1、HIV藥物可促進小鼠從中風中恢復
在這篇Cell論文中，Silva、Carmichael和他們的合作者們發(fā)現(xiàn)，中風后，小鼠神經元中的CCR5水平飆升，并能夠持續(xù)數(shù)周保持在較高水平，這似乎阻礙了中風患者的恢復。
華盛頓大學醫(yī)學院的神經免疫學家Robyn Klein表示，CCR5激增是中風炎癥反應的一部分。炎癥分子可能促使了神經元表達更多的CCR5。但目前，CCR5在中風后的大腦中的作用尚不清楚。（圖片來源：Cell）
那么，靶向CCR5的藥物是否是中風康復的希望呢？Silva 2016年發(fā)表的論文曾證實，以CCR5為靶點的HIV藥物maraviroc能夠改善小鼠的學習和記憶。因此，Carmichael博士等推測，maraviroc也可以加速中風的康復。
底部圖片顯示，maraviroc治療的中風小鼠疤痕和炎癥（紅色）更少。（圖片來源：UCLA/Carmichael lab）
研究中，科學家們用maraviroc阻斷了CCR5，然后對小鼠進行運動能力測試。在為期9周的測試結束時，與對照組相比，治療組的小鼠運動能力有更大的改善。即使研究人員等到中風3周后再用maraviroc治療小鼠，也依然能改變它們的運動能力。這表明，maraviroc能夠促進小鼠從中風中恢復。
研究顯示，當CCR5缺失或被阻斷時，神經元能夠建立新的連接，重新連接大腦，使患者恢復一些失去的功能。
2、天生攜帶CCR5突變的人中風后恢復得更快
那么，抑制或缺失CCR5是否會在人身上產生同樣的結果呢？
由于知道CCR5基因缺失在德系猶太人中很常見（約10%的歐洲人攜帶突變版的CCR5基因，東歐猶太人的這一比例更高），UCLA的科學家們聯(lián)系了以色列特拉維夫大學的研究人員。
一個非常幸運的巧合是，該校的神經學家Einor Ben Assayag帶領的團隊已經在對446名中風患者進行觀察性研究。這項研究只關注輕度或中度中風患者，主要記錄患者在行走、手臂和腿的控制以及其它類型運動方面的進步，評估他們在中風6個月、1年和2年后的康復情況。
最終，以色列的團隊鑒定出了68名至少攜帶1個拷貝CCR5突變的中風幸存者。研究結果顯示，缺失CCR5基因的人在運動技能、語言和感覺功能方面的恢復顯著更好。中風一年后，缺失CCR5的患者在記憶、語言功能和注意力測試中的得分也更高。
美國約翰霍普金斯大學的中風神經學家Argye Hillis認為，CCR5是改善中風康復第一個真正意義的分子靶點。
接下來，科學家們希望在今年開展一項臨床試驗，測試maraviroc對攜帶CCR5基因的中風患者的療效。他們計劃讓30名中風患者在離開醫(yī)院康復機構后（通常在中風約4周后）開始接受maraviroc治療。Maraviroc可能會成為逆轉輕度中風生理和心理后果的第一種藥物。
3、對全球首例基因編輯嬰兒大腦有影響
除了對中風康復的影響，這篇Cell論文還證實，缺失至少1個拷貝CCR5的人似乎在學習方面走得更遠，表明CCR5可能對日常智力有影響。這是首次有研究報道CCR5在人類大腦中的功能。
CCR5全稱為C-C chemokine receptor type 5，是表達在白細胞表面的一種蛋白質，在機體中扮演著多種角色，比如做HIV感染的“幫手”（HIV 病毒入侵機體細胞的主要輔助受體之一）。
去年年底，全球首例基因編輯嬰兒（露露和娜娜）的誕生讓很多人知道了這一基因。一個中國團隊利用CRISPR技術編輯了CCR5基因，使其少掉了32個堿基對，變成一個叫做CCR5Δ32的突變體，目的是使嬰兒在出生后能天然抵抗艾滋病。
主導該試驗的賀建奎在第二屆人類基因組編輯國際峰會上曾承認,他看過Silva等2016年發(fā)表的論文（論文要點回顧：降低健康小鼠大腦中CCR5的水平可以增強記憶形成和學習能力），但他表態(tài)，自己反對用基因編輯來實現(xiàn)功能增強作用，也就說，他編輯CCR5基因并不是為了讓孩子更“聰明”。
Silva表示，基于他們的發(fā)現(xiàn)，露露和娜娜的大腦可能發(fā)生了改變，從而增強了認知和記憶。他說：“小鼠和人類的大腦有非常多相似之處，因此，答案似乎是肯定的，編輯CCR5基因的確影響了基因編輯嬰兒的大腦。這些突變可能會影響她們的認知功能，但確切的影響是無法預測的。”
科學家們強調，CCR5與教育成功之間的關聯(lián)是“誘人“的，但還需要進一步的研究。改變CCR5具有特別大的影響，盡管在未來的某一天，我們能夠改變人類的平均智商，但現(xiàn)在，我們還沒準備好。
相關論文：
[1]Mary T. Jo etal. CCR5 Is a Therapeutic Target for Recovery after Stroke and Traumatic BrainInjury. Cell(2019).
[2]Miou Zhou et al. CCR5 is asuppressor for cortical plasticity and hippocampal learning and memory.eLIFE(2016).
參考資料:
1# 腦卒中
2# JAMA圖片揭示中國高血壓防控任務艱巨：因高血壓死亡人數(shù)全球第一，中風是我國首位死因
3# 被編輯了CCR5基因，對一個人會意味著什么？
4# “抗HIV”嬰兒：你們本不應承受這種風險！
5# Amissing gene makes a big difference in patients’ recovery from mild stroke
6# HIVdrug could improve recovery after stroke
7# Chinesescientists who edited genes of twin girls may have supercharged their BRAINStoo, experts say
8# China’sCRISPR twins might have had their brains inadvertently enhanced
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