阿尔茨海默症的秘密是什么?原来和大脑里油脂的积聚有关! 一场遗失了已久的科学发现——脂肪在脑中过多是阿尔茨海默症的关键因素!

2024-03-22 生活常识 关注公众号
Alois Alzheimer最初通过一个案例发现了阿尔茨海默病。阿尔茨海默病的主要病理特征是神经元之间的斑块和缠结,以及小胶质细胞中脂肪滴的堆积。虽然科学家已经注意到这些标志,但在过去的一百多年里,由于社会偏见等因素,这些标志被忽视。如今,Alois Alzheimer的一项研究揭示了阿尔茨海默病的根本原因可能是脑细胞中的脂肪堆积。这个发现可能为预防和治疗阿尔茨海默病开辟了新的道路。随着全球老龄化的加剧,阿尔茨海默病的发病率逐年上升,患者的症状也日益严重。

撰文丨nagashi

丨王多鱼

排版丨水成文

1906年,德国医生阿洛伊斯·阿尔茨海默(Alois Alzheimer)首次报告了一例具有进行性痴呆表现的患者,这位患者有时会把他当做陌生人,有时又会朝着他疯狂尖叫,变得精神错乱。这也就是后来以他的名字命名的阿尔茨海默病Alzheimer’s disease)

Alois Alzheimer在该患者去世后解剖了其大脑,发现整个大脑的神经元之间布满了深色的斑块,而在死亡的神经元中,又有像线团一样缠结在一起的纤维。自此之后,斑块缠结这两个病理特征成为诊断阿尔茨海默症的重要依据。而绝大多数致力于预防、减缓及阻止阿尔茨海默病进展的药物开发都集中在减少或消除这些斑块和缠结。但如我们所见,这些药物成功者寥寥。

实际上,Alois Alzheimer当初在患者大脑中除了观察到斑块缠结之外,还注意到患者脑细胞(小胶质细胞)中有脂肪滴的堆积。然而,在此后的100多年里,阿尔茨海默病患者小胶质细胞中脂肪滴堆积的病理标志在很大程度上被忽视了。

2024年3月13日,斯坦福大学医学院 

Tony Wyss-Coray 团队在国际顶尖学术期刊 Nature 上发表了题为:

APOE4/4 is linked to damaging lipid droplets in Alzheimer’s disease microglia 的研究论文。

该研究表明,阿尔茨海默病的根本原因可能是脑细胞中的脂肪堆积。脂质加工运输相关基因——

APOE,尤其是

APOE4,与阿尔茨海默病的小胶质细胞中脂滴异常积累密切相关,这一发现可能为阿尔茨海默病的预防和治疗开辟了全新道路。

随着全球老龄化浪潮的加剧,阿尔茨海默病

(Alzheimer’s disease,AD),即俗称的老年痴呆症,其发病率逐年上升,患者常常表现为记忆和行为障碍而无法生活自理,对社会、医疗和家庭造成严重负担。

值得注意的是,阿尔茨海默病的几个遗传危险因素与脂质代谢相关,其中许多脂质基因在患者的胶质细胞中高表达。然而,胶质细胞脂质代谢与阿尔茨海默病病理之间的联系仍然知之甚少。

在这项发表于 Nature 的最新研究中,研究团队将目光聚焦于

APOE基因。此前的研究表明,

APOE基因编码参与将脂肪滴运送到脑细胞的蛋白质,其一共具有6种不同基因型,分别是,

APOE4/E4、

APOE4/E3、

APOE4/E2、

APOE3/E3、

APOE3/E2、

APOE2/E2

,其中前两种基因型与阿尔茨海默病高发病率相关。

脂质积累与阿尔茨海默病的病理变化有关

研究团队探究了

APOE变异是否会增加阿尔茨海默病的患病风险。为了找到答案,他们进行了一系列实验:

在第一个实验中,研究团队收集了阿尔茨海默病患者脑组织样本,这些人具有

APOE4或

APOE3的双重拷贝。通过单细胞RNA测序

(snRNA-seq)来鉴定患者脑细胞内的蛋白质差异表达,他们发现了一种名为ACSL1的脂滴相关酶,这种酶能促进脂肪滴进入脑细胞。ACSL1在

APOE4基因携带者的脑细胞中高表达,并且ACSL1阳性的小胶质细胞在

APOE4/4基因型阿尔茨海默病患者中最为丰富。

阿尔茨海默病小胶质细胞具有由ACSL1定义的脂质转录状态

在另一项实验,研究团队在多能干细胞

(hiPSC)来源的小胶质细胞

(iMG)中诱导β-淀粉样蛋白

(Aβ)的积累。他们发现,Aβ以APOE依赖的方式诱导ACSL1表达、甘油三酯合成和脂滴积累。

在Aβ刺激后,iMG增加ACSL1表达、甘油三酯合成和脂滴积累

简单来说,在携带

APOE4或

APOE3变体的人中,Aβ会使其脑细胞积累更多的脂肪。与之相印证,富含脂滴的小胶质细胞条件培养基同样以APOE依赖的方式导致Tau蛋白磷酸化和神经毒性。这些研究结果表明,在

APOE4/APOE3携带者的大脑中,β-淀粉样蛋白的积累会促进脂肪进入脑细胞,进而加剧阿尔茨海默病的发生发展。

研究模式图

总的来说,这项发表于 

Nature

的研究发现, 

APOE4

基因型促进小胶质细胞向进化保守、适应不良和破坏性的

脂滴积累的小胶质细胞

(LDAM)

状态过渡,以响应包括β-淀粉样蛋白

(Aβ)在内的先天免疫触发因素,进一步诱导Tau蛋白磷酸化和神经毒性,加剧阿尔茨海默病的发生发展。这些发现有望为阿尔茨海默病的预防和治疗开辟新道路。

论文链接

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别再犹豫!省医糕点房已经暂停出售月饼了

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"自今日起,为保障我院儿科急诊旁糕点房的正常就医秩序,儿科急诊旁糕点房将停止销售月饼。同时,院内自营销售门店盛意食府和线下经销商销售门店等多家商家将继续销售月饼。市民可通过线上购买或到指定地点选购。"

生活常识 09.14
江河冰源与澎湃冰川保护报告:为何我们要关注冰川?

江河冰源与澎湃冰川保护报告:为何我们要关注冰川?

全球气候变暖导致冰湖加速融化,多地出现冰川消融问题。这项最新研究表明,随着气候变暖加剧,冰川融化对环境的影响愈发明显。冰川消融现象日益严重,科学家们表示,我们需要加强对冰川保护的关注和重视,以防止气候变化对人类生存构成威胁。同时,持续的冰川保护报道也将为这一课题提供更多视角和知识。

生活常识 09.14
尘肺病患者的故事:一种与生命共存的奢侈体验

尘肺病患者的故事:一种与生命共存的奢侈体验

尘肺病,但在张海超“开胸验肺”事件后,政府和社会各方面的援助使越来越多的人得以治疗。随着尘肺病的关注度提高,更多的年轻工人都开始面临这样的困境。一家位于安徽无为市十里墩镇的石材切割工何生深感痛苦。然而他的生活并未因此而停止,他们的家人也为他们承担着沉重的压力。类似的病例还有许多。这是一次关于尘肺病和年轻人生活方式的深刻报道。

生活常识 09.14
尿酸过高?达标后是继续用药还是停止?专业的医学问答

尿酸过高?达标后是继续用药还是停止?专业的医学问答

血尿酸高的患者在体检时被发现在尿酸过高,这一现象与痛风有着密切的关系。血尿酸浓度和痛风的发生风险之间存在着明显的正向关系。降尿酸成为了治疗痛风的关键。然而,仅依靠控制血尿酸水平还不够,高尿酸血症是慢性肾病、高血压、心脑血管疾病及糖尿病等疾病的独立危险因素。因此,在有相应基础疾病的情况下,对血尿酸水平应更重视并采取早期干预措施。需要注意的是,血尿酸达标并不能标志着可以停止药物治疗,而应该根据具体的情况和原因来调整治疗方案。

生活常识 09.14
进口药消失:为何患者感觉难以购买?揭秘集采的影响与解决方案

进口药消失:为何患者感觉难以购买?揭秘集采的影响与解决方案

进口原研药在国内临床的真实使用情况存在较大争议。目前来看,进口药难买,尤其是针对MPP的抗生素阿奇霉素。阿奇霉素并非完全消失,虽然国内已有多种剂型可供选择,但仍然难以满足消费者的需求。本文试图从不同的角度分析这一问题,包括政策因素、企业控制和价格等方面。

生活常识 09.14
科技助力,让梦想照进现实——新型人工智能在乡村教育中的应用与前景

科技助力,让梦想照进现实——新型人工智能在乡村教育中的应用与前景

导他们走向更加广阔的天地,也为家长们的育儿观念带来了启发。家长们纷纷表示会将孩子的这种创新精神带入到日常生活中,让孩子们能够更好地认识自己,了解世界。 从以上内容来看,这次宁波财经学院的“AI数字绘画畅想课”取得了良好的反响。它不仅可以让孩子充分发挥想象力,提升创造力,还可以让家长了解到孩子的成长过程和学习成果。这是一次富有教育意义且具有时代气息的教学活动。

生活常识 09.14
坚守开远山区36年,他的坚持成就孩子们的未来!

坚守开远山区36年,他的坚持成就孩子们的未来!

李永林是一位乡村教师,扎根山区36年,为家乡教育奉献力量。他深知教育的重要性,希望用知识改变贫困代际传递,解决孩子们的学习难题。他身兼数职,甚至还要自己掏钱购买学生的课本和文具。虽然已经离开讲台多年,但他仍然像初登讲台一样,热爱学习、勇于进取。如今,他的学生已走出了大山,走进了更广阔的天地。

生活常识 09.14
南昌工程学院2024级新生家长见面会盛大召开

南昌工程学院2024级新生家长见面会盛大召开

南昌工程学院校长刘祖文在学校举行“校长有约——2024级新生家长见面会”,实现“三全育人”改革并深化家校互动,增强学校和学生的沟通联系。该见面会有来自全国的800名2024级新生家长参加,南昌工程学院校长刘祖文分享了学校的概况和未来的规划,让家长了解学校的发展方向。

生活常识 09.14