科學家重新編程大腦中的免疫細胞來對抗阿茲海默症

這項研究由西班牙國家研究委員會 (CSIC) 和埃爾切米格爾·埃爾南德斯大學 (UMH) 聯合中心神經科學研究所 (IN) 的 José Vicente Sánchez Mot 領導，並與洛桑聯邦理工學院 (EPFL) 的 Johannes Graf 合作。他們的研究結果發表在雜誌上 細胞死亡與疾病。

根據這項研究，OLE 有助於小膠質細胞包圍並容納 β-澱粉樣蛋白斑塊，從而減少其大小並減少有害影響。在動物研究中，這種治療也提高了記憶測試的表現。

OLE 如何針對阿茲海默症

阿茲海默症的特徵之一是大腦中β-澱粉樣蛋白斑塊的積聚。同時，通常有助於清除這些有毒沉積物的小膠質細胞逐漸變得不那麼有效。隨著它們的保護功能下降，它們會導致腦細胞損傷。

研究人員發現，源自 PM20D1 基因的 OLE 分子可以使小膠質細胞恢復到更受保護的狀態。治療後，細胞移向並包圍β-澱粉樣斑塊，形成限制斑塊與附近神經元之間通訊的屏障。這減少了斑塊對腦組織的毒性作用。

「最重要的結果之一是我們發現了一種能夠恢復小膠質細胞保護功能的分子，」桑切斯-莫特解釋道。 「在阿茲海默症中，這些細胞變得越來越弱，」領導 IN CSIC-UMH 老化和阿茲海默症功能基因組學實驗室的研究人員補充道。 “我們的結果表明這個過程是可以逆轉的，這提出了對抗這種疾病的新的治療和研究方法。”

蠕蟲和小鼠的 OLE 測試

為了評估 OLE 的效果，研究人員使用了幾個實驗範例。

第一個涉及產生β-澱粉樣蛋白的基因改造蠕蟲（秀麗隱桿線蟲）。由於這些蠕蟲很快就會產生與疾病相關的損害，因此它們提供了一種研究毒性的有用方法。 OLE 治療減少了蛋白質聚集體的累積並改善了動物的運動能力，顯示具有保護作用。

研究小組隨後在阿茲海默症小鼠模型上測試了該化合物。這些小鼠接受了三個月的 OLE，之後研究人員檢查了記憶和大腦的變化。與未治療的小鼠相比，接受治療的小鼠在記憶測試中表現更好，並且顯示出較少的β-澱粉樣斑塊。

小膠質細胞表現出最強的反應

為了更好地了解 OLE 的工作原理，研究人員檢查了大腦中數千個單一細胞的活動。他們的分析表明，小膠質細胞是受治療影響最嚴重的細胞。

暴露於 OLE 後，小膠質細胞激活了參與 β-澱粉樣蛋白清除的通路，並恢復了向斑塊移動並包含斑塊的能力。

「單細胞分析使我們能夠確定小膠質細胞是對治療反應最強烈的細胞，」該研究的第一作者維多利亞·波齊說。研究人員補充道：“從那裡，我們注意到這種化合物幫助這些細胞向β-澱粉樣斑塊移動，並更好地遏制與疾病相關的損害。”

細胞培養中的其他實驗也產生了類似的結果。使用 OLE 治療的小膠質細胞能夠更有效地移動 β-澱粉樣蛋白沉積物並幫助去除它們。在暴露於與阿茲海默症類似的條件下的分離神經元培養物中，OLE 提高了細胞存活率，表明該化合物可以直接保護神經元。

未來阿茲海默症治療的潛力

研究結果受兩項歐洲專利保護，其中一項由中船重工擁有。研究人員表示，這增強了這項工作的轉化潛力，並支持未來基於這項發現開發治療應用的努力。

該研究獲得了瑞士癡呆症研究基金會-Synapsis基金會（瑞士）、Pascual Marajal基金會的Pascual Marajal研究人員計劃（PMRP）、西班牙科學、創新和大學部、國家研究機構（AEI）Severo Ochoa卓越中心計劃、巴倫西亞州Prometo計劃、歐洲區域發展基金（ERDF）和CSIC主題平台的資助。 PTI+。神經老化。其他支持來自瑞士國家科學基金會、洛桑聯邦理工學院 (EPFL)、歐洲研究理事會 (ERC)、韓國國家研究基金會 (NRF) 和歐洲社會基金 (ESF+)。