美国贝勒医学院的研究人员发现,一项突破性成果可能带来清除阿尔茨海默病关键致病蛋白聚集体的治疗方法。研究团队利用模拟神经退行性疾病的转基因小鼠模型,发现提高一种名为Sox9的蛋白质水平能触发特殊脑细胞进入高效清理模式,以更强能力“吸除”斑块。
行为与记忆测试显示,经处理的小鼠表现更佳,表明该干预措施可保护大脑并逆转认知衰退——这一过程在阿尔茨海默病中通常由神经元损伤和破坏引发。
研究发现,Sox9的益处源于MEGF10受体表达的提升,该受体专一存在于名为星形胶质细胞(astrocytes)的脑维护细胞膜上,负责清除β-淀粉样蛋白斑块(amyloid-beta plaques)。
神经科学家崔东柱(Dong-Joo Choi,曾任职于贝勒医学院,现就职于休斯敦德克萨斯大学健康科学中心)表示:“星形胶质细胞执行多种对大脑正常功能至关重要的任务,包括促进脑部通讯和记忆存储。随着大脑衰老,这些细胞会显现显著功能改变,但这些变化在衰老和神经退行中的作用尚未被充分理解。”
研究人员发现,额外的Sox9似乎赋予衰老星形胶质细胞新生。Sox9蛋白此前已在阿尔茨海默病患者大脑中发现水平升高,这可能代表大脑试图加强废物清除的自身努力。
团队还进行了反向实验:通过基因编辑移除小鼠体内的Sox9。结果显示,这些动物的星形胶质细胞健康状况下降,记忆回溯能力恶化,β-淀粉样蛋白团块堆积增多。
崔东柱补充道:“我们实验设计的关键在于,使用已出现认知障碍(如记忆缺陷)并形成脑部斑块的阿尔茨海默病小鼠模型。相比在斑块形成前进行实验的其他模型,我们认为这些模型更贴近阿尔茨海默病患者的实际情况。”
科学家正从多角度应对阿尔茨海默病挑战,包括靶向β-淀粉样蛋白斑块的疗法。然而,并非所有此类治疗都有效,凸显了该疾病的复杂性。
清除β-淀粉样蛋白团块或阻止其形成存在多种途径,但尚不确定这些蛋白聚集体是阿尔茨海默病的病因还是疾病结果。研究人员需权衡所有这些因素。
不过,每项新研究都让我们更接近理解疾病进展机制,以及最终如何阻止它。尽管最新测试仅在小鼠而非人类身上进行,但有充分理由相信科学家可能已发现应对阿尔茨海默病症状的关键新路径。
神经科学家本杰明·迪宁(Benjamin Deneen)指出:“当前多数治疗聚焦于神经元或尝试预防斑块形成。本研究表明,增强星形胶质细胞的自然清洁能力可能同样重要。”
该研究已发表于《自然·神经科学》(Nature Neuroscience)。
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