由巴塞羅那自治大學(xué)（UAB）領(lǐng)導(dǎo)的一個國際研究小組根據(jù) 800 個人的數(shù)據(jù)分析了神經(jīng)元和星形膠質(zhì)細(xì)胞中表達(dá)的基因，并比較了阿爾茨海默病患者和未被診斷為失智癥的人的情況。

巴塞羅那自治大學(xué)3月18日消息

該研究發(fā)表在《疾病神經(jīng)生物學(xué)》（Neurobiology of Disease）雜志上，強調(diào)了分析分子標(biāo)記物的必要性，如基因序列或腦蛋白，以獲得更精確的分析、診斷和治療。結(jié)果還顯示星形膠質(zhì)細(xì)胞的變化，試圖適應(yīng)來自疾病的有毒環(huán)境，惡化其進(jìn)展。

研究于2022年3月發(fā)表在《Neurobiology of Disease》（最新影響因子：5．996）雜志上

盡管阿爾茨海默病因其高患病率而成為研究最多的疾病之一， 但導(dǎo)致星形膠質(zhì)細(xì)胞（一種腦細(xì)胞）變成反應(yīng)性星形膠質(zhì)細(xì)胞的分子變化仍然未知，所述反應(yīng)性星形膠質(zhì)細(xì)胞表現(xiàn)出對應(yīng)激情況的非常顯著的形態(tài)學(xué)變化。也不知道為什么患病大腦中的神經(jīng)元之間或與星形膠質(zhì)細(xì)胞之間難以溝通。

阿爾茨海默病典型的 β－淀粉樣蛋白斑塊（粉紅色）及其周圍反應(yīng)性星形膠質(zhì)細(xì)胞（紅色）的顯微圖像

現(xiàn)在，在《疾病神經(jīng)生物學(xué)》上發(fā)表的這篇文章中，一個在這些細(xì)胞和神經(jīng)退行性疾病研究方面具有專業(yè)知識的國際研究小組分析了來自近 800 人死后腦樣本的遺傳數(shù)據(jù)，以確定患有疾病的大腦中的星形膠質(zhì)細(xì)胞和神經(jīng)元與對照組未被診斷為失智癥的人的大腦細(xì)胞中的基因表達(dá)之間的差異。樣本來自阿爾茨海默病知識門戶，由三個美國醫(yī)療機構(gòu)生成：西奈山醫(yī)院（Mount Sinai Hospital）、妙佑醫(yī)療國際（Mayo Clinic）和宗教秩序研究（Religious Order Study）／記憶與老齡化項目（Memory and Aging Project）。

研究人員研究了一組 RNA 分子或細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組，用于確定所有基因中的哪些基因正在表達(dá)以及表達(dá)的程度�！巴ㄟ^研究轉(zhuǎn)錄組，我們可以看到是否存在沉默或過度表達(dá)的基因，并且我們可以了解神經(jīng)元和星形膠質(zhì)細(xì)胞內(nèi)部發(fā)生的情況，” 巴塞羅那自治大學(xué)神經(jīng)科學(xué)研究所（INc－UAB）研究員、該研究論文的第一作者 Elena Galea 解釋說。

Elena Galea 博士

結(jié)果表明，具有相同臨床診斷的人群之間存在高度遺傳異質(zhì)性，并且超過一半的對照個體具有阿爾茨海默病的分子特征，其特征是由于神經(jīng)元損傷和死亡導(dǎo)致突觸基因表達(dá)減少。“這可能表明這些人處于疾病的非常早期的階段（仍然沒有癥狀），并將強化這樣一種觀點，即臨床診斷必須與尋找分子標(biāo)志物（如神經(jīng)元突觸蛋白）相輔相成，以確定患者所處的階段，”文章作者、UAB 和 INc－UAB 精神病學(xué)和法律醫(yī)學(xué)系研究員 Lydia Giménez－Llort 解釋道。

“從這個意義上說，我們正在與 Pasqual Maragall 基金會合作，檢測臨床前阿爾茨海默病患者血液中的星形膠質(zhì)細(xì)胞蛋白，” Galea 博士補充道。

該研究還表明，隨著疾病的進(jìn)展，星形膠質(zhì)細(xì)胞如何降低編碼線粒體蛋白的基因的表達(dá)，從而阻止這些細(xì)胞的線粒體（細(xì)胞能量的基本細(xì)胞器）發(fā)揮良好功能。這種效應(yīng)可能是星形膠質(zhì)細(xì)胞的一種適應(yīng)，以補償?shù)矸蹣拥鞍椎亩拘�，并且會損害星形膠質(zhì)細(xì)胞和神經(jīng)元之間的交流�！拔覀兿嘈判切文z質(zhì)細(xì)胞的這種適應(yīng)會導(dǎo)致疾病惡化，因此可能是阻止其進(jìn)展的關(guān)鍵點，” Galea 博士解釋說。

該研究是迄今為止對阿爾茨海默病中人類星形膠質(zhì)細(xì)胞最完整的轉(zhuǎn)錄組分析，并且由于分析的樣本數(shù)量很大，因此具有很大的相關(guān)性。結(jié)果強調(diào)了使用分子數(shù)據(jù)將患者分層為基因更同質(zhì)的群體進(jìn)行臨床試驗并獲得更準(zhǔn)確的疾病診斷和治療的必要性。此外，他們?yōu)殚_發(fā)靶向療法以保護(hù)星形膠質(zhì)細(xì)胞線粒體的功能打開了大門。

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       原文標(biāo)題 : 阿爾茨海默病患者大腦中的基因表達(dá)是如何改變的