惊人发现大脑糖分机制 或为阿尔茨海默病治疗带来新曙光
巴克衰老研究所最新研究表明,大脑神经元中独特的糖原代谢机制可有效清除阿尔茨海默病相关毒性蛋白。这项发表于《自然代谢》的研究显示,激活GlyP酶可将糖原分解为具有神经保护作用的代谢产物,为开发新型治疗策略提供方向。
突破性糖原代谢研究
传统认知中,糖原作为肌肉和肝脏的储能物质,神经元中的微量糖原被认为生理意义有限。但该团队通过果蝇和人类神经元模型证实,tau蛋白病理性缠结会阻断糖原分解过程,导致氧化应激损伤。重新激活GlyP酶(糖原磷酸化酶)后,神经元将糖原导入磷酸戊糖途径,生成NADPH和谷胱甘肽等抗氧化物质,显著降低毒性损伤。
"这项发现彻底改变了我们对脑糖原的认知——它不仅是储能库,更是病理防护的关键开关。"资深研究员潘卡·卡帕希教授强调。
神经保护机制验证
研究团队发现阿尔茨海默病模型中,tau蛋白直接结合糖原形成"糖分陷阱",阻断分解代谢。在禁食条件和药物干预下,GlyP激活促使糖原转化为保护性代谢物,使果蝇模型寿命延长30%,人类诱导多能干细胞来源的神经元损伤减少45%。
值得注意的是,GLP-1受体激动剂类减重药物(如司美格鲁肽)可通过模拟禁食效应激活该通路。研究团队在额颞叶痴呆患者神经元中同样验证了这种保护机制,提示其广泛临床应用潜力。
多模态干预前景
首席作者苏迪普塔·巴博士指出:"我们发现了神经元自我保护的'化学密码'——通过调控糖原代谢平衡氧化压力。禁食、药物干预和基因调控三种方式均能解锁这种保护机制。"
该研究整合果蝇衰老模型、蛋白质组学分析和人类神经元培养技术,揭示了代谢调控与神经退行性疾病的深层关联。研究获得美国国立卫生研究院(NIH)及希沃恩基金会等机构资助。
这项发现不仅为阿尔茨海默病治疗提供新靶点,更为探索代谢干预手段在神经退行性疾病中的应用开辟了新路径。随着全球老龄化进程加速,这种基于内源性代谢调控的治疗策略或将改写相关疾病的诊疗指南。
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