研究人员研究了阿尔茨海默病患者大脑中的基因表达变化

研究人员研究了阿尔茨海默病患者大脑中的基因表达变化
阿尔茨海默病典型的β -淀粉样蛋白斑块(粉红色)及其周围反应性星形胶质细胞(红色)的显微镜图像。图片来源:巴塞罗那自治大学

尽管由于阿尔茨海默病的高发病率,它是研究最多的病理之一,但导致星形胶质细胞(一种脑细胞)变成反应性星形胶质细胞的分子变化,在应激情况下表现出非常明显的形态变化,仍然是未知的。也不知道为什么患病大脑中的神经元之间或与星形胶质细胞本身交流困难。

在一篇发表在疾病神经生物学一组在这些细胞和神经退行性疾病研究方面具有专长的国际研究人员进行了分析从近800人的死后大脑样本中,来确定两者之间的差异从患有痴呆症的大脑中提取的神经元,以及从没有被诊断为痴呆症的人的大脑细胞中提取的神经元.样本来自阿尔茨海默病知识门户网站,由三家美国诊所生成:西奈山医院、梅奥诊所和宗教秩序研究/记忆和衰老项目。

研究人员研究了一组RNA分子,或称细胞转录组,用于确定所有基因中哪些被表达以及表达的程度。“通过研究转录组,我们可以看到是否有沉默或过表达的基因,我们可以了解神经元和星形胶质细胞内部发生了什么,”埃琳娜·加利亚解释说,她是Neurociències研究所(inco - uab)的研究员,也是这篇文章的第一作者。

研究人员研究了阿尔茨海默病患者大脑中的基因表达变化
所分析的基因组数据的图形表示。在水平方向上,基因以簇的形式分组,在垂直方向上,是患者。每个小盒子代表一个被研究的基因:红色表示基因表达增加,蓝色表示基因表达减少。图片来源:巴塞罗那自治大学

结果显示,在具有相同临床诊断的人群中存在高度的遗传异质性,而且,超过一半的对照个体具有阿尔茨海默病的分子谱,其特征是由于神经元损伤和死亡导致突触基因表达减少。“这可能表明这些人处于这种疾病的早期阶段(仍然没有症状),并将加强这样的观点必须辅以寻找分子标记,如神经突触蛋白,以确定患者所处的阶段,”这篇文章的作者、UAB和incc -UAB精神病学和法律医学系的研究员Lydia Giménez-Llort解释说。Galea博士补充说:“从这个意义上说,我们正在与Pasqual Maragall基金会合作,检测临床前阿尔茨海默症患者血液中的星形胶质细胞蛋白。”

这项研究还表明,随着疾病的发展,星形胶质细胞如何减少编码线粒体蛋白质的基因表达,从而阻止这些细胞的线粒体(细胞能量的基本细胞器)正常工作。这种效应可能是星形胶质细胞对淀粉样蛋白毒性的一种适应,可能会损害星形胶质细胞和神经元之间的通信。“我们相信星形胶质细胞的这种适应有助于疾病的恶化,因此可能是预防其进展的关键,”Galea博士解释道。

这项研究是迄今为止对阿尔茨海默氏症患者星形胶质细胞进行的最完整的转录组学分析,由于分析的样本数量众多,因此具有很大的相关性。结果强调了使用的必要性把病人分成基因更相近的组并获得更准确的诊断和治疗的疾病。同时,他们也为开发靶向疗法来保护星形胶质细胞线粒体的功能打开了大门。

更多信息:Elena Galea等人,多转录组分析指出阿尔茨海默症患者星形胶质细胞早期细胞器功能障碍,疾病神经生物学(2022)。DOI: 10.1016 / j.nbd.2022.105655
期刊信息: 疾病神经生物学

引用:研究人员研究阿尔茨海默病(2022年,3月18日)大脑中的基因表达变化,从//www.pyrotek-europe.com/news/2022-03-gene-brain-alzheimer-disease.html检索到2022年11月28日
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