贝勒医学院 2025年6月4日

Old Man Alzheimer's Dementia
一项利用果蝇进行的新研究表明,阿尔茨海默病不仅影响大脑,还会影响全身。
阿尔茨海默病通常被认为是一种脑部疾病,但新的研究表明,其影响远不止大脑。科学家发现,这种疾病也可能影响全身其他器官。

以实验室果蝇为模型,来自贝勒医学院、德克萨斯儿童医院简和丹·邓肯神经研究所以及合作机构的研究人员揭示了阿尔茨海默病相关病变如何扩散到多个组织。他们的研究成果最近发表在《神经元》杂志上,有望为阿尔茨海默病的诊断标记和更有效的治疗策略提供新的线索。

“阿尔茨海默病是一种神经退行性疾病,其特征是脑内积聚含有Aβ42蛋白的淀粉样斑块,以及Tau蛋白的线状结构缠结。为了更好地了解这种疾病如何影响身体其他器官,我们创建了阿尔茨海默病果蝇细胞图谱,该图谱分析了阿尔茨海默病果蝇头部和身体中219种细胞类型的单细胞表达的基因,”本文共同通讯作者、贝勒大学赫芬顿老龄化研究中心分子与人类遗传学助理教授李宏杰博士说道。他也是贝勒大学丹·L·邓肯综合癌症中心的成员。

果蝇阿尔茨海默病模型
研究人员通过仅在成年果蝇的神经元中表达 Aβ42 或 Tau,培育出患有阿尔茨海默病的果蝇。这种方法避免了发育效应,并专注于成年特征。随后,他们评估了这些基因改造果蝇大脑和其他器官的变化。

“我们发现,在神经元中表达 Aβ42 或 Tau 会影响果蝇体内的神经元和其他组织,”共同第一作者、李教授和 Hugo Bellen 博士共同指导的研究生 Ye-Jin Park 说道。“Aβ42 的表达主要影响神经系统。与视觉、听觉和嗅觉相关的感觉神经元尤其容易受到影响。嗅觉衰退可能是阿尔茨海默病的早期症状,在本研究中,我们鉴定了果蝇中受 Aβ42 影响的特定嗅觉神经元。”

“另一方面,Tau 在神经元中的表达导致了显著的变化,主要发生在外周组织中,例如脂肪代谢和消化功能改变,以及繁殖力下降。这些改变与年龄相关的变化相似,表明 Tau 的表达会加速衰老,”本文共同第一作者、李实验室博士后研究员 Tzu-Chiao Lu 博士说道。“我们发现,Tau 果蝇的神经元连接和其他介导脑-身体通讯的因素被破坏了。”

阿尔茨海默病研究的新资源
“阿尔茨海默病果蝇细胞图谱中描述的这些发现以及其他发现,加深了我们对阿尔茨海默病相关蛋白Aβ42和Tau如何影响整个生物体的理解,”该研究的共同通讯作者贝伦说道。贝伦是贝勒大学分子与人类遗传学杰出服务教授,也是邓肯国家研究所神经遗传学主任。

这一全面的资源是神经退行性疾病研究领域的宝贵工具。阿尔茨海默病果蝇细胞图谱有助于进一步探索阿尔茨海默病的全身变化和脑-身相互作用,从而可能有助于更好地理解这种疾病并改进治疗方法。

参考文献:“整个有机体 snRNA-seq 揭示的 Aβ42 和 Tau 的独特系统影响”,作者:Ye-Jin Park、Tzu-​​Chiao Lu、Tyler Jackson、Lindsey D. Goodman、Lindsey Ran、Jiaye Chen、Chung-Yi Liang、Erin Harrison、Christina Ko、Xi Chen、Baiping Wang、Ao-Lin Hsu、Elizabeth Ochoa、Kevin F. Bieniek、Shinya Yamamoto、Yi Zhu、Hui Cheng, Yanyan Qi、Hugo J. Bellen 和 Hongjie Li,2025 年 5 月 16 日,Neuron。
DOI:10.1016/j.neuron.2025.04.017

本研究的其他贡献者包括 Tyler Jackson、Lindsey goodman、Lindsey Ran、Jiaye Chen、Chung-Yi Liang、Erin Harrison、Christina Ko、Xi Chen、Baiping Wang、Ao-Lin Hsu、Elizabeth Ochoa、Kevin F. Bieniek、Shinya Yamamoto、Yi Zhu、Hui Zheng 和 Yanyan Qi。作者隶属于以下一个或多个机构:贝勒医学院、德克萨斯儿童医院 Jan and Dan 神经病学研究所、台湾国立阳明交通大学、密歇根大学和德克萨斯大学圣安东尼奥分校健康中心。

这项研究得到了 NIH/NIA R01-AG073260、OD R24-OD02205、OD R24-OD031447、NIH/NIGMS R01-GM067858、NIH/NIA U01-AG072439、赫芬顿基金会、神经学研究所主席捐赠、CPRIT 癌症研究奖学金(RR200063)和 NIH/NIA U01-

原文连接: https://scitechdaily.com/rethinking-alzheimers-disease-new-research-reveals-that-it-affects-the-entire-body-not-just-the-brain/

2025年6月4日 顾震帝整理
 
 
 
 
 
 

Leave a Reply