?—— Cameron McAlpine博士，麻省總醫(yī)院系統(tǒng)生物學(xué)中心

Cameron McAlpine博士

麻省總醫(yī)院系統(tǒng)生物學(xué)中心研究員

麻省總醫(yī)院的研究人員在人類和老鼠身上發(fā)現(xiàn)了一種特殊的信號分子，可以幫助改變炎癥和免疫系統(tǒng)，從而預(yù)防阿爾茨海默氏癥。這項研究成果發(fā)表在《Nature》期刊上。

“當神經(jīng)元開始死亡時，就會出現(xiàn)與阿爾茨海默病相關(guān)的認知能力下降。”該論文的共同第一作者，麻省總醫(yī)院系統(tǒng)生物學(xué)中心首席研究員Filip Swirski博士解釋說：“神經(jīng)元的死亡可能是由不當?shù)拿庖叻磻?yīng)和過度的神經(jīng)炎癥或大腦中的炎癥引起的，這些炎癥是由高水平的淀粉樣β沉積物和tau纏結(jié)物觸發(fā)的，是阿爾茨海默病的兩個標志。”

“一旦神經(jīng)元開始越來越多地死亡，稱為小膠質(zhì)細胞和星形膠質(zhì)細胞的腦細胞（通常培育的細胞可以清理碎片）就會被激活，導(dǎo)致神經(jīng)炎癥，試圖保護大腦。它們在進化過程中被設(shè)定為消滅大腦中有過多神經(jīng)細胞死亡的某一區(qū)域，因為這可能是由于感染造成的，必須阻止其蔓延?！闭撐墓餐谝蛔髡?、麻省總醫(yī)院神經(jīng)病學(xué)副主任兼Henry and Allison McCance健康中心聯(lián)合主任 Rudolph Tanzi博士解釋道。

Rudolph Tanzi博士

麻省總醫(yī)院神經(jīng)病學(xué)副主任兼Henry and Allison McCance健康中心聯(lián)合主任

在阿爾茨海默病的情況下，淀粉樣β沉積和tau纏結(jié)帶來的神經(jīng)元細胞死亡激活了這種反應(yīng)。Tanzi博士表示：“隨著神經(jīng)炎癥的發(fā)生，細胞死亡的數(shù)量至少比斑塊和纏結(jié)造成的死亡高10倍。”事實上，如果沒有神經(jīng)炎癥的誘導(dǎo)，就不會有癡呆癥的癥狀。我們從’適應(yīng)性’大腦中知道這一點，在這種情景中，一個人的大腦中有很多斑塊和纏結(jié)，但到死亡時都沒有癥狀，因為他們的神經(jīng)炎癥很少甚至沒有?！?Tanzi提供了一個類比，指出淀粉樣蛋白β是點燃tau纏結(jié)蔓延的 “火柴”，但只有當它通過小膠質(zhì)細胞和星形膠質(zhì)細胞激活的神經(jīng)炎癥導(dǎo)致越來越多的，以致”森林火災(zāi) “時，人們才會因失去足夠的神經(jīng)元從而遭受認知能力下降和癡呆癥。

發(fā)表在《Nature》期刊上的這項新研究顯示，星形膠質(zhì)細胞的一個亞群實際上通過釋放一種叫做白細胞介素-3（IL-3）的分子來滅火，然后將殺傷性的小膠質(zhì)細胞轉(zhuǎn)化為培育性的和保護性的細胞，不再消滅神經(jīng)元，而是專注于清理淀粉樣β沉積和tau纏結(jié)。

Swirski博士表示：“了解到星形膠質(zhì)細胞通過IL-3與小膠質(zhì)細胞交流，并幫助它們降低阿爾茨海默病的嚴重程度，可能有重要的臨床意義。我們現(xiàn)在可以考慮如何利用IL-3，不僅幫助遏制阿爾茨海默病中大部分神經(jīng)細胞死亡的神經(jīng)炎癥，而且誘使小膠質(zhì)細胞再次承擔起清除沉積物和纏結(jié)物的有益任務(wù)，而這些沉積物和纏結(jié)是阿爾茨海默病的起始病理學(xué)?！?/p>

“在大腦中發(fā)現(xiàn)IL-3是令人驚訝的，”論文第一作者，時任系統(tǒng)生物學(xué)中心講師的Cameron McAlpine博士表示：“我們的研究結(jié)果表明，星形膠質(zhì)細胞和小膠質(zhì)細胞之間通過IL-3的溝通是一種重要機制，它通過指示小膠質(zhì)細胞適應(yīng)保護性的功能來抵御阿爾茨海默病。隨著進一步的研究，IL-3信號傳遞可能提供一個新的治療機會來對抗神經(jīng)系統(tǒng)疾病?！?/p>

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參考原文鏈接：

https://www.massgeneral.org/news/press-release/Researchers-identify-signaling-molecule-that-may-help-prevent-Alzheimers-disease

Nature：https://www.nature.com/articles/s41586-021-03734-6

編輯：李麗