人类大脑神经元的炎症恶化在阿尔茨海默氏症
尽管经过数十年的研究,阿尔茨海默病仍然是一个衰弱并最终致命的痴呆,没有有效的治疗方法。超过95%的阿尔茨海默氏症病例没有已知的起源。现在,索尔克研究所的科学家们发现,患有阿尔茨海默氏症神经元显示恶化并接受晚期压力过程被称为衰老。这些神经元功能活动的损失,受损的代谢,增加大脑炎症。
研究人员还发现,针对日益恶化神经元与治疗可能是一种有效的策略来预防或治疗老年痴呆症。这项研究结果发表在网上细胞干细胞2022年12月1日。
“我们的研究清楚地表明,这些non-replicating细胞正在经历衰老的恶化过程,它直接关系到神经炎症和阿尔茨海默氏症,”共同通讯作者和生锈的计教授说,索尔克研究所的主席和持有人Vi和约翰·阿德勒的椅子与年龄相关的神经退行性疾病研究。
随着细胞年龄的增长,他们可以接受细胞衰老,导致组织功能障碍和与年龄相关的疾病。衰老也被认为扮演一个角色在细胞压力、起始分子破坏,和癌症。然而,科学家先前认为的衰老主要发生在分裂细胞,神经元。是知之甚少的senescence-like状态人类神经元衰老。
在这项研究中,计和他的团队花了阿尔茨海默氏症患者的皮肤样本,在实验室里把这些细胞直接转化为神经元。他们测试这些神经元是否接受衰老和检查机制。他们还探讨衰老标记和基因表达从20人死后大脑的阿尔茨海默病和匹配的健康对照组。这允许团队确认他们的结果从实验室实际适用于人类大脑组织。
计团队发现衰老神经元是一个晚期的来源脑部炎症在阿尔茨海默氏症。随着神经元恶化,他们释放炎症因子,引发一连串的脑部炎症和其他原因大脑细胞跑乱了套。此外,KRAS基因,通常参与癌症,可以激活衰老反应。
“科学家们通常不验证他们的实验室结果在人类大脑组织。事实上,我们的研究结果是一致的在设置支持我们的研究结果,这些衰老神经元是真正拥有一个健壮的炎症反应,显著影响大脑,”第一作者约瑟夫Herdy说研究生在计量实验室。
作者指出,即使是少量的后果的衰老神经元衰老的大脑可能对大脑功能产生重大影响。这是因为一个神经元可以使超过1000连接与其他神经元,影响大脑的通信系统。
除了这些发现,作者还管理治疗(达沙替尼+槲皮素的鸡尾酒)病人神经元在培养皿中。这两种药物是用来清除体内衰老细胞在骨关节炎等条件,所以作者想看看他们有效地衰老细胞在中枢神经系统。他们发现,这种药物鸡尾酒衰老神经元的数量减少到正常水平。针对衰老细胞可能是一个有用的方法来减缓阿尔茨海默病的神经炎症和神经退行性变的。
研究人员说重要的是要注意,治疗鸡尾酒在本研究测试不能正常进入大脑。然而,有已知的药物,可以穿过血脑屏障这可能以类似的方式,可以采取行动,可能被用作未来的治疗选择。
更多的工作仍然需要进行衰老神经元如何导致阿尔茨海默病以及删除这些大脑的神经元的后果。在未来,作者计划测试的一些药物进入大脑可以看到它们是如何影响衰老神经元。他们还将探索的驱动机制衰老看看某些大脑区域比其他人更倾向于这种恶化。
其他作者包括拉维•阿加沃卢卡斯Karbacher,蒂娜赞格威尔,和沙克的杰罗姆·莫顿;约翰内斯Schlachetzki, Doug Galasko和加州大学圣地亚哥分校的克里斯托弗•玻璃;拉里萨Traxler和莉娜Boehnke奥地利因斯布鲁克Leopold-Franzens-University。