Nature：揭示胆碱通过FLVCR2蛋白进入大脑机制

在一项新的研究中，来自美国哥伦比亚大学、加州大学旧金山分校和澳大利亚昆士兰大学的研究人员发现了可能能够用于帮助将药物递送到大脑中以治疗神经系统疾病的分子通道。他们指出一种名为胆碱（choline）的必需营养物通过一种名为FLVCR2的蛋白递送到大脑。相关研究结果于2024年5月1日在线发表在Nature期刊上，论文标题为“Structural and molecular basis of choline uptake into the brain by FLVCR2”。

论文共同第一作者兼论文共同通讯作者、昆士兰大学分子生物科学研究所Rosemary Cater博士说，“胆碱是一种类似维生素的营养物，对人体的许多重要功能，尤其是大脑发育至关重要。我们每天需要摄入400～500毫克的胆碱，以支持细胞再生、基因表达调控以及神经元之间的信号传递。”

Cater博士说，在此之前，人们对饮食中的胆碱如何通过将血液与大脑分开的特殊细胞层所知甚少。她说，“血脑屏障可以防止血液中对大脑有毒的分子进入大脑。大脑仍然需要从血液中吸收营养物，因此血脑屏障含有专门的细胞机器，即所谓的转运体，从而允许葡萄糖、ω-3 脂肪酸和胆碱等特定营养物进入大脑。虽然血脑屏障是一道重要的防线，但它对设计治疗神经系统疾病的药物提出了挑战。”

图片来自Nature, 2024, doi:10.1038/s41586-024-07326-y

Cater博士能够证实胆碱在FLVCR2穿过血脑屏障时，停留在FLVCR2的空腔中，并被这种蛋白残基的笼子保持在适当的位置。

她说，“我们利用高功率低温电镜准确地看到了胆碱如何与FLVCR2结合。这对于了解如何设计模拟胆碱的药物，使其能够通过FLVCR2转运到达大脑内的作用部位至关重要。这些发现将为今后设计治疗阿尔茨海默病和中风等疾病的药物提供参考。”这项新的研究还强调了食用富含胆碱的食物（如鸡蛋、蔬菜、肉类、坚果和豆类）的重要性。（生物谷Bioon.com）

参考资料：

Rosemary J. Cater et al. Structural and molecular basis of choline uptake into the brain by FLVCR2. Nature, 2024, doi:10.1038/s41586-024-07326-y.

Research on how dietary choline travels through the blood-brain barrier reveals pathway for treating brain disorders
https://www.uq.edu.au/news/article/2024/04/nutrient-research-reveals-pathway-treating-brain-disorders