大脑轴突肿胀可能是阿尔茨海默病的真正原因

概括： 斑块形成会导致球形凸起沿着淀粉样斑块沉积物附近的轴突堆积。肿胀是由溶酶体消化细胞废物引起的。当肿胀增加时，它可以阻止信号从大脑的一个区域传输到另一个区域。

资源： 耶鲁大学

大脑中淀粉样斑块的形成是阿尔茨海默病的标志。但迄今为止，旨在减少这些斑块堆积的药物在临床试验中充其量只产生了混合结果。

然而，耶鲁大学的研究人员发现，由这些斑块的副产品引起的肿胀可能是该病衰弱症状的真正原因，他们在 11 月 30 日的《自然》杂志上报道说。自然. 他们已经确定了一种生物标志物，可以帮助医生更好地诊断阿尔茨海默病，并为未来的治疗提供目标。

根据他们的发现，每个斑块的形成都会导致球形凸起沿着数百个轴突（连接大脑中神经元的细细胞线）在淀粉样蛋白斑块沉积物附近形成。

研究人员发现，这些凸起是由称为溶酶体的细胞内细胞器逐渐积累引起的，众所周知，溶酶体可以消化细胞废物。研究人员说，随着肿胀的扩大，它会阻碍正常电信号从大脑的一个区域传输到另一个区域。

研究人员说，溶酶体的这种积累会导致轴突肿胀，进而导致痴呆症的破坏性影响。

Jaime Grotzindler 博士、Harry M. Zimmerman 和耶鲁大学医学院神经科学和神经科学教授 Nicholas 和 Viola Spinelli 博士以及该研究的资深作者。

此外，研究人员发现，溶酶体中一种名为 PLD3 的蛋白质导致这些细胞器沿着轴突生长并聚集在一起，最终导致轴突肿胀和导电性下降。

当他们使用基因疗法从患有阿尔茨海默病样疾病的小鼠的神经元中去除 PLD3 时，他们发现这导致轴突肿胀显着减少。这反过来又导致轴突的导电性正常化，并改善与这些轴突相关的大脑区域中的神经元功能。

研究人员表示，PLD3 可用作诊断阿尔茨海默病风险的标志物，并为未来的治疗提供靶点。

“通过靶向 PLD3 或其他调节溶酶体的分子，无论是否存在斑块，都有可能消除轴突中电信号的这种破坏，”Grotzindler 说。

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作者： 比尔海瑟薇
资源： 耶鲁大学
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“PLD3 影响阿尔茨海默病的轴突球体和网络缺陷彭原等 自然通讯

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概括

PLD3 影响阿尔茨海默病的轴突球体和网络缺陷

导致阿尔茨海默病认知能力下降的确切机制尚不清楚。在这里，我们将轴突淀粉样斑块相关球体确定为神经元网络功能障碍的主要贡献者。

使用眼眶内钙和电压成像，我们展示了阿尔茨海默氏病的小鼠模型表明远程轴突连接严重中断。这种疾病是由动作电位传导障碍引起的，这是由于球体的扩大导致电流以大小依赖的方式下沉。

球状体生长与年龄相关的大内部囊泡积累有关，并且在机械上与 Pld3一种与阿尔茨海默病相关的潜在风险基因，编码一种高度富含轴突球体的溶酶体蛋白。

过度紧张的表情 Pld3 它导致溶酶体囊泡聚集和球体增大，从而加剧了轴突传导阻滞。相比之下， Pld3 它们的缺失减少了螺旋囊泡大小和球状大小，从而改善了导电性和神经元网络功能。

因此，神经元中玻璃体内生物发生的靶向调节可以逆转阿尔茨海默病中轴突球体诱导的神经元回路异常，而与淀粉样蛋白清除无关。