具有良好家务的神经元受到阿尔茨海默氏症的影响

哥伦比亚大学、俄亥俄州立大学和剑桥大学的一项新研究表明,大脑中的一些神经元通过一种细胞清洗系统来保护自己免受阿尔茨海默病的侵袭,该系统可以清除与疾病相关的有毒蛋白质。

研究,由哥伦比亚大学瓦格洛斯内外科医学院的神经科学家凯伦·达夫博士领导;Fu Hongjun (Harry),博士,俄亥俄州立大学;剑桥大学博士Michele Vendruscolo的研究成果发表在《自然神经科学》网络版上。

神经元
来自福,等的神经元图像。al,2018。

抵抗阿尔茨海默病的神经元会清除有毒的tau蛋白

在阿尔茨海默病的早期,大脑中的神经元被有毒的tau蛋白堵塞,损害并最终杀死神经元。

这项新研究发现,tau蛋白在某些类型的神经元中积累,可能是因为细胞管理系统在这些神经元中不太有效。

研究人员长期以来,众所周知,像阿尔茨海默氏症都会影响一些神经元但不是其他神经元,甚至让邻近的神经元没有受伤。但这种选择性的原因难以识别。

Bag3有助于清除神经元的Tau

这项新研究之所以成为可能,是因为新技术允许研究人员探测大脑中的单个细胞。

当Duff和她的同事检查人脑中的单一神经元的数据时,它们检测到迹象表明,蜂窝清洁系统的组分在积累Tau蛋白的神经元中的组成部分较少。

为了证实清洁系统和tau蛋白积聚之间的联系,研究人员对老鼠神经元中的一种叫做bag3的蛋白质进行了操作。当研究人员降低小鼠神经元中的BAG3水平时,tau蛋白就会堆积起来。但当BAG3表达增强时,神经元能够清除多余的tau蛋白。

研究人员获得了一些诱人的、尚未发表的数据,这些数据表明,在脆弱神经元中发现的同样的家务缺乏也会随着年龄的增长而发生,这或许可以解释老年痴呆症和老年痴呆症之间的联系。

“如果我们能够开发出支持这些自然防御机制的疗法,并阻止tau蛋白的积累,”达夫说,“我们或许能够预防,或至少减缓阿尔茨海默病和其他与tau蛋白相关的神经退行性疾病的发展。”

参考

更多的信息

这项研究的标题是“tau稳态信号与兴奋性神经元对tau病理的细胞和区域脆弱性有关。”

Karen E. Duff博士是哥伦比亚大学瓦格洛斯内科和外科医学院的病理学和细胞生物学教授,也是哥伦比亚大学欧文医学中心的阿尔茨海默病和衰老大脑陶布研究所的副主任。

其他的作者是Andrea Possenti(剑桥大学,剑桥),Rosie Freer(剑桥大学),Yoshikazu Nakano (CUIMC), Nancy C. Hernandez Villegas (CUIMC), Maoping Tang (University of Rochester, Rochester, New York), Paula V. Cauhy (CUIMC), Benjamin A. Lassus (CUIMC), Shuo Chen (CUIMC), Stephanie L. Fowler (CUIMC),Helen Y. Figueroa (CUIMC), Edward D. Huey (CUIMC), Gail V.W. Johnson(罗切斯特大学)。

这项研究得到了美国国立卫生研究院(AG056673, NS074874和AG056151)、阿尔茨海默氏症协会、BrightFocus基金会、Tau联盟和治愈阿尔茨海默氏症基金的资助。

Karen Duff是ceracity LLC的董事会和科学顾问委员会的成员。