《自然-神經科學》:反應性星形膠質產生雙氧水促進老年痴呆

2020-11-29 中國生物技術網

韓國基礎科學研究所C. Justin Lee、Hoon Ryu等研究人員合作發現,嚴重反應性星形膠質細胞通過產生H2O2來促進阿爾茨海默氏病的病理特徵。

2020年11月17日,國際知名學術期刊《自然—神經科學》在線發表了這一成果。

研究人員表示,反應性星形膠質細胞是神經退行性疾病(如AD)中神經膠質增生的細胞成分。在AD的早期甚至在神經元死亡之前就已檢測到它們,並且在整個疾病進展過程中普遍被發現。

但是,除了形態變化外,反應性星形膠質細胞的範圍還涵蓋了廣泛的分子和功能變化。反應性星形膠質細胞經歷不同的生命周期階段,並顯示出與異質基因表達、形態和功能的分級反應性。因此,有必要在體內反應性星形膠質細胞的形態、分子和功能特性之間建立精確的相互關係。

研究人員通過使用GiD(一種新開發的反應性星形膠質細胞的動物模型)在星形膠質細胞的發病機理中揭示出星形細胞反應性的重要性,其中星形膠質細胞的反應性可以控制為輕度(GiDm)或嚴重(GiDs)。

從機理上講,嚴重反應性星形膠質細胞中源自單胺氧化酶B的過量過氧化氫(H2O2)會導致神經膠質活化、tau病理、神經元死亡、腦萎縮、認知障礙和最終死亡,而有效的H2O2清除劑AAD-2004則可以顯著防止這種情況。

在三維培養的AD模型、病毒感染的APP/PS1小鼠和AD患者的大腦中,這些在GiDs中由H2O2誘導的AD的病理特徵得到了一致的重現。

這項研究確定了來自嚴重反應性星形膠質細胞的H2O2是AD神經變性的關鍵決定因素。

相關論文信息:

https://doi.org/10.1038/s41593-020-00735-y

來源:小柯生命

相關焦點

  • 《自然》子刊重磅發現!反應性星形膠質產生雙氧水促進老年痴呆
    Justin Lee、Hoon Ryu等研究人員合作發現,嚴重反應性星形膠質細胞通過產生H2O2來促進阿爾茨海默氏病的病理特徵。2020年11月17日,國際知名學術期刊《自然—神經科學》在線發表了這一成果。
  • 反應性星形膠質細胞中的線粒體-內質網接觸促進血管重塑
    反應性星形膠質細胞中的線粒體-內質網接觸促進血管重塑 作者:小柯機器人 發布時間:2020/3/28 21:50:52 德國科隆大學Matteo Bergami、馬克斯普朗克衰老生物學研究所 Elisa Motori等研究人員合作發現
  • 亦正亦邪,星形膠質細胞與老年痴呆的「愛恨情仇」
    但是近年來的研究表明,在阿爾茲海默病、帕金森病等患者的腦組織中,存在大量狀態異常的反應性星形膠質細胞,這些細胞能破壞神經元,是神經退行性疾病的罪魁禍首。但由於缺乏合適的實驗模型和精確的分子機制,其體內功能尚不清楚。
  • 計算神經科學新工具
    1,《自然》子刊重磅發現:反應性星形膠質產生雙氧水促進老年痴呆 來源:小柯生命 Justin Lee、Hoon Ryu等研究人員合作發現,嚴重反應性星形膠質細胞通過產生H2O2來促進阿爾茨海默氏病的病理特徵。11月17日,國際知名學術期刊《自然—神經科學》在線發表了這一成果。
  • 過度活化的星形膠質細胞解釋了阿爾茨海默病的不可預測性
    在以毒素受體為基礎的動物模型中,研究團隊對體內的星形細胞反應進行了微調。他們發現,溫和的反應性星形膠質細胞可以自然地逆轉其反應性,而嚴重的反應性星形膠質細胞可以在30天內導致不可逆的神經退行性變、腦萎縮和認知缺陷。值得注意的是,這種嚴重反應性星形細胞誘導的神經退行性變在注射病毒的APP/PS1小鼠中成功複製,而這類小鼠普遍缺乏神經退行性變。
  • Nature:星形膠質細胞表達的多巴胺 D2受體通過調控aB-晶狀體蛋白...
    12月16日,《自然》雜誌在線發表了來自中國科學院上海生命科學研究院神經科學研究所神經科學國家重點實驗室周嘉偉研究員課題組的題為「星形膠質細胞表達的多巴胺 D2受體通過調控aB-晶狀體蛋白抑制神經炎症反應」的論文,展示了他們在神經炎症研究領域取得的重要進展。
  • 星形膠質細胞調節海馬-皮質交流來促進遠程記憶形成
    星形膠質細胞調節海馬-皮質交流來促進遠程記憶形成 作者:小柯機器人 發布時間:2020/8/4 14:47:57 以色列希伯來大學Inbal Goshen課題組發現,星形膠質細胞在學習過程中通過調節海馬
  • Sox9促進星形膠質細胞或少突膠質細胞生成
    神經元和膠質細胞從共同的祖細胞中產生,主要發生在胚胎和出生後早期。在關閉神經管後,神經上皮祖細胞建立了心室區。通過不對稱細胞分裂,神經上皮祖細胞首先產生神經元前體細胞,然後分化為各種類型的神經元。神經上皮祖細胞主要產生膠質前體細胞,後者變成星形膠質細胞或少突膠質細胞。
  • MAFG驅動的星形膠質細胞促進中樞神經系統炎症
    MAFG驅動的星形膠質細胞促進中樞神經系統炎症 作者:小柯機器人 發布時間:2020/2/14 15:17:38 MAFG驅動的星形膠質細胞促進中樞神經系統炎症,這一成果由美國哈佛醫學院Francisco J.
  • Neuron重磅長綜述:星形膠質細胞在中樞神經系統炎症中扮演的角色
    例如,脂多糖(LPS)激活的小膠質細胞在反應性星形膠質細胞中誘導神經毒性表型,小膠質細胞分泌的IL-1a、TNF-a和補體成分1q(C1q)誘導了星形膠質細胞的轉錄反應,使其產生尚未確定的神經毒性因子,降低了吞噬細胞活性以及神經營養因子的表達(圖2A)。
  • 目標再次瞄向星形膠質細胞
    但是,Frailin生物醫學研究所健康、疾病和癌症神經膠質生物學中心的研究人員並沒有關注生病的神經元,而是將注意力集中在一組為保持最佳大腦健康而聞名的大量腦細胞上。他們集中研究了一種叫做星形膠質細胞(astrocytes)的膠質細胞,這種膠質細胞可能會被澱粉樣斑塊破壞,從而無法支持大腦的循環系統,最終也無法支持神經元。
  • 跟我來:脊髓修復中的星形膠質細胞
    研究表明,星形膠質細胞不像先前假設的那樣造成SCI損傷後大部分抑制性CSPG產生,而是提供關鍵的軸突支持分子。損傷環境引發反應性星形膠質細胞重新表達發育性突觸形成分子,例如血小板反應蛋白-1,從而導致保護性神經可塑性。
  • 損傷可誘導星形膠質細胞的神經幹細胞潛能
    損傷可誘導星形膠質細胞的神經幹細胞潛能 作者:小柯機器人 發布時間:2020/8/7 22:10:55 2020年8月5日,《細胞—幹細胞》雜誌在線發表了瑞典科學家的一項最新研究成果。
  • Stem Cells:星形膠質細胞控制神經幹細胞產生的新神經元
    2012年8月28日 訊 /生物谷BIOON/ --瑞典哥德堡大學薩爾格學院(Sahlgrenska Academy)研究員Milos Pekny教授領導的一個研究小組在Stem Cells期刊上發表了一篇關於控制大腦中新神經元產生的分子機制方面的研究論文。
  • Tau在星形膠質細胞中積累誘發AD
    Tau在星形膠質細胞中積累誘發AD 作者:小柯機器人 發布時間:2020/11/10 22:20:40 瑞士洛桑大學醫院(CHUV)和洛桑大學精神病學神經科學中心Nicolas Toni、Kevin Richetin研究組合作取得最新進展
  • 研究揭示星形膠質細胞抗炎活性機制
    研究揭示星形膠質細胞抗炎活性機制 作者:小柯機器人 發布時間:2021/1/7 14:51:09 美國哈佛醫學院Francisco J. Quintana團隊取得一項新突破。
  • 陳根:小膠質細胞與老年痴呆,治療之路在何方?
    小膠質細胞可以在神經元迴路以及可塑性方面起到重要作用,也可以促進神經突觸的保護和修復。在某種程度上,小膠質細胞可以釋放一系列神經營養因子,促進神經元突觸保護和重塑作用,其中神經營養因子有助於記憶的形成及神經功能的恢復。
  • Nat Neurosci: 大腦星形細胞過度激活與阿爾茲海默症發生之間的聯繫
    同樣,關於星形非神經元細胞(星形膠質細胞)為何從AD發病初期就發生形狀變化和功能變化,並在整個AD進展過程中以這種反應性狀態繼續存在的原因,目前還不清楚。 (圖片來源:Www.pixabay.com)近日,韓國基礎科學研究所(IBS)和韓國科學技術研究所(KIST)認知與社會研究中心的研究人員證明,「反應性星形膠質細胞」的嚴重程度是AD發病的關鍵指標,這使人們認識到對於當前的AD機制理論具有重要意義
  • 星形膠質細胞首次轉為功能性神經元
    科技日報北京6月28日電 英國《自然》雜誌日前發表一項再生醫學領域的突破:研究人員首次在分離的人類細胞和小鼠中,利用一種單步方法將大腦的非神經元細胞成功轉化成了功能性神經元。這項技術被證實可以逆轉帕金森病小鼠模型的症狀,為人類治療神經退行性疾病帶來巨大希望。
  • 星形膠質細胞釋放ATP有快速抗抑鬱作用
    他們在頂級科學雜誌《自然》子刊《自然—醫學》上發表文章「星形膠質細胞來源的三磷酸腺苷調節抑鬱樣行為(Astrocyte-derived ATP modulates depressive-like behaviors)」稱,星形膠質細胞釋放的ATP(三磷酸腺苷)有著快速抗抑鬱作用。