Sci Adv:剔除ABI3基因或會增加個體患阿爾茲海默病的風險_風聞
推医汇-汇聚健康行业资讯,推动学术交流。2021-11-17 18:11
當機體免疫細胞在整個大腦中移動時,其能作為第一道防線來抵禦病毒、毒性物質和受損的神經元,並將其從體內清除。

近日,一篇發表在國際雜誌Science Advances上的研究報告中,來自印第安納大學醫學院等機構的科學家們通過研究揭示了大腦中名為小膠質細胞的免疫細胞如何與最近在阿爾茲海默病患者體內發現的基因突變相關聯的。文章中,研究者發現,剔除名為ABI3的基因或能明顯增加大腦中β澱粉樣斑塊的積累,並減少斑塊周圍小膠質細胞的水平。

圖片來源:https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abe3954
研究者Karahan表示,本文研究或能幫助科學家們進一步理解促進疾病發生的小膠質細胞的關鍵功能,同時還能幫助識別新型治療靶點。
本文中研究人員對超過8.5萬名攜帶ABI3基因突變的個體(其中不到一半的個體為阿爾茲海默病患者)進行了一項人類遺傳學研究,這種突變會增加個體患晚期阿爾茲海默病的風險。目前研究人員並沒有在大腦中調查ABI3基因的功能或者該基因如何影響小膠質細胞的功能,這項研究中,研究人員從阿爾茲海默病小鼠模型中剔除了ABI3基因,並在細胞培養物中檢測了該基因在小膠質細胞中的功能;在小鼠模型中,他們觀察到大腦中斑塊和炎症水平的增加以及突觸功能異常的跡象,這些特徵與該疾病患者的學習和記憶功能缺陷相關。

雄性和雌性Abi3−/−小鼠機體大腦皮層和海馬體中Aβ的積累水平會增加
圖片來源:HANDE KARAHAN,et al. Science Advances (2021). DOI:10.1126/sciadv.abe3954
此外,研究者表示,該基因的剔除會損傷小膠質細胞的移動,免疫細胞無法靠近斑塊從而來嘗試清除蛋白,澱粉樣斑塊通常存在於阿爾茲海默病患者的大腦中,而β澱粉樣蛋白則會聚集並形成斑塊,從而就能破壞神經細胞的連接。
研究者指出,本文研究提供了首次功能性證據表明,ABI3基因功能的缺失或會通過影響β澱粉樣蛋白的積累和神經炎症的發生從而就會增加個體患阿爾茲海默病的風險。
在過去幾十年裏,研究者Karahan一直從事阿爾茲海默病的研究,他們獲得了多項基金用於開展相關的研究;其中有一項基金就是幫助研究人員開發新型小鼠模型,從而就能使得他們實現在機體中的任何細胞類型中剔除ABI3基因,比如大腦小膠質細胞和外周免疫細胞等;一旦研究者證實了這種新型模型,他們就會將這種模型分享給其他研究人員進行其它類型的研究。
研究人員在其它基金的資助下還分析了小膠質細胞中的ABI3基因如何影響阿爾茲海默病患者的病理學表現,同時研究者還藉助諸如布魯克BioSpec 9.4T PET-MRI掃描儀進行相關的大腦成像從而進一步對阿爾茲海默病進行研究。綜上,本文研究中,研究人員提供了首個體內的功能性證據,結果表明,ABI3基因功能的缺失或會通過影響β澱粉樣蛋白的積累和神經性炎症而增加個體患阿爾茲海默病的風險。
原始出處:
HANDE KARAHAN,DANIEL C. SMITH,BYUNGWOOK KIM, et al. Deletion of Abi3 gene locus exacerbates neuropathological features of Alzheimer’s disease in a mouse model of Aβ amyloidosis, Science Advances (2021). DOI:10.1126/sciadv.abe3954