研究人员发现,脑内存在一类特殊免疫细胞可有效延缓阿尔茨海默病发展。这些小胶质细胞通过抑制炎症反应并阻断有害蛋白扩散,保护记忆功能与脑部健康,为疾病治疗开辟了新方向。
11月5日发表于《自然》期刊的研究表明,PU.1转录因子水平较低且CD28受体表达较高的小胶质细胞,能够显著减轻脑部炎症。这类特殊小胶质细胞还能减缓淀粉样蛋白斑块的形成及有毒tau蛋白的扩散,而这两种病理特征正是阿尔茨海默病的主要标志。
PU.1是一种能结合特定DNA区域的蛋白质,负责调控基因的激活或沉默状态。CD28则存在于T细胞表面,作为信号受体支持免疫细胞的活化与信息传递。
保护性小胶质细胞的作用机制
研究团队通过阿尔茨海默病小鼠模型、人脑细胞及组织样本证实:降低PU.1水平可促使小胶质细胞表达通常仅见于淋巴细胞的免疫调节受体。尽管这类保护性小胶质细胞仅占总量的一小部分,但其影响范围广泛——它们能抑制全脑炎症反应,并在小鼠实验中有效维持记忆功能与存活率。当科学家从该特定小胶质细胞亚群中移除CD28受体后,炎症加剧且斑块生长加速,这证实CD28对维持脑部保护细胞的活性至关重要。
"小胶质细胞在阿尔茨海默病中并非单纯的破坏性反应者——它们能转化为大脑的守护者,"伊坎医学院(Icahn School of Medicine)神经科学系纳什家族讲席教授、弗里德曼脑研究所胶质生物学中心主任、马克斯·普朗克衰老生物学研究所所长安妮·谢弗(Anne Schaefer)医学博士指出,"该发现拓展了我们对小胶质细胞状态惊人可塑性的早期认知,凸显其在多种脑功能中的关键作用,同时也强调了国际科研合作对科学进步的决定性意义。"
洛克菲勒大学(The Rockefeller University)免疫学、病毒学与微生物学普鲁塔克·帕帕马尔库讲席教授亚历山大·塔拉霍夫斯基(Alexander Tarakhovsky)医学博士补充道:"令人惊叹的是,免疫学家长期认知的B细胞和T淋巴细胞调控分子,同样能调节小胶质细胞活性。这一发现恰逢调节性T细胞被公认为免疫主控调节因子之际,揭示了跨细胞类型的免疫调控共通逻辑,也为阿尔茨海默病的免疫疗法铺平道路。"
基因线索指向阿尔茨海默病风险降低
本研究深化了伊坎医学院基因组学让·C与詹姆斯·W·克里丝塔尔讲席教授、遗传与基因组科学系主任、西奈山罗纳德·M·勒布阿尔茨海默病研究中心创始主任艾莉森·M·戈特(Alison M Goate)医学博士的早期基因发现。戈特教授先前研究发现SPI1基因(编码PU.1的基因)的常见变异与阿尔茨海默病风险降低相关。
"这些结果阐明了为何较低PU.1水平能降低阿尔茨海默病风险,"戈特博士解释道。
阿尔茨海默病免疫治疗的新路径
PU.1与CD28关联机制的发现,为理解小胶质细胞如何保护大脑提供了全新分子框架,同时强化了通过免疫疗法调控小胶质细胞活性以改变阿尔茨海默病进程的可能性。
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