在阿尔茨海默氏症的研究中,科学家将“饥饿荷尔蒙”与记忆联系起来

在阿尔茨海默氏症的研究中,科学家将“饥饿荷尔蒙”与记忆联系起来
神经元,如这种从小鼠脑中培养的那样,与大脑中的其他细胞交换信息,形成学习和记忆的基础。图片来源:德克萨斯大学达拉斯分校

德克萨斯大学达拉斯分校的科学家们发现证据表明,大脑中对“饥饿荷尔蒙”胃饥饿素的抵抗与阿尔茨海默病(AD)相关的认知障碍和记忆丧失有关。

这些发现,是根据对死者的观察得出的-Tissue来自阿尔茨海默患者的样本和AD的小鼠模型的实验,还提出了可能的治疗策略,可治愈的神经变性疾病,这些疾病影响美国约有580万人成年人。

该研究作为封面文章于8月14日发表在该杂志上科学转化医学

“这是一项概念验证研究,但结果让我们深受鼓舞,”达拉斯州立大学生物科学副教授、该研究的通讯作者杜恒博士(Dr. Heng Du)说。

胃饥饿素产生于胃,它向大脑发送信号来调节能量平衡。它通常被称为饥饿激素,在食欲和进餐过程中起作用。但胃饥饿素也与学习和记忆有关。

大脑中的海马体区域对学习、记忆和情绪至关重要,它是阿尔茨海默氏症中最先遭受细胞死亡和损伤的区域之一,这是由于一种名为“海马体”的蛋白质碎片的有毒堆积造成的

在健康的海马中,Ghrelin与叫做Ghrelin的蛋白质结合与类似的神经递质多巴胺受体结合。然后,这两个受体形成一种蛋白质复合物,帮助维持脑细胞之间的通信,并最终维持记忆。

在新的研究中,杜和他的同事们发现-淀粉样蛋白与海马体中的饥饿素受体结合,阻止了饥饿素受体与多巴胺受体结合的能力。

“我们的假设是饥饿素和多巴胺受体之间的分离可能是影响老年痴呆症患者认知能力的原因,”杜说。“当大脑由于β淀粉样蛋白而失去饥饿素受体的功能时,身体试图通过增加饥饿素的产生和饥饿素受体的数量来弥补。但是淀粉样蛋白阻止了受体的功能。”

杜把这种情况比作在2型糖尿病患者中发现。在这种疾病中,胰岛素受体失灵。

在阿尔茨海默氏症的研究中,科学家将“饥饿荷尔蒙”与记忆联系起来
左下:德州大学达拉斯分校研究人员分子与细胞生物学博士生田静、生物科学研究助理教授郭岚博士和生物科学副教授杜恒博士研究了阿尔茨海默病中神经元通信是如何中断的。图片来源:德克萨斯大学达拉斯分校

“作为补偿,处于2型糖尿病早期阶段的患者产生更多的胰岛素来结合胰岛素受体,”杜说。“但它们会产生胰岛素抵抗。无论你的身体产生多少胰岛素,胰岛素受体都不能激活下游的生化反应,将葡萄糖从血液运输到细胞。

“同样,根据我们的发现,老年痴呆症可能与胃饥饿素抵抗有关。”

杜说,新的发现有助于解释为什么最近一项名为mk0677的化合物的临床试验证明不能减缓阿尔茨海默氏症的进展。mk0677的设计目的是激活大脑中的饥饿素受体。

为了在他们的AD小鼠模型中测试一种不同的方法,杜的团队同时给小鼠服用MK0677和另一种化合物——skf81297来激活多巴胺受体。

杜博士说:“当我们同时给予这些化合物时,我们看到AD小鼠的认知和记忆得到改善,海马区的损伤减少。”“同时激活两个受体是关键;它恢复了受体形成复合物的能力。当这种情况发生时,我们怀疑饥饿素受体受到保护,不再与β淀粉样蛋白结合。

“需要更多的研究,但瞄准这种机制可能证明治疗上有用。”

杜已经为这种方法申请了专利,他说,研究小组的发现表明,老年痴呆症可能不仅仅是一种大脑疾病。

“随着年龄的增长,我们的新陈代谢会发生变化。它们会影响心脏和肠胃系统,但它们也可能通过改变受体,”他说。“我们知道,即使没有痴呆症,许多老年人也有记忆问题,这可能与大脑中受体之间的分离有关,即使没有淀粉样蛋白的存在。

“我开始认为阿尔茨海默氏症是一种系统性疾病,我们应该更多地关注这种疾病的代谢和激素途径。”


进一步探索

“饥饿荷尔蒙”能增强记忆力

更多信息:景天等。海马生长激素促分泌素受体1α与多巴胺受体D1相互作用的破坏在阿尔茨海默病中起作用,科学转化医学(2019)。DOI:10.1126 / scitranslmed.aav6278
期刊信息: 科学转化医学

引用:科学家在阿尔茨海默氏症研究(2019年9月3日)中发现“饥饿荷尔蒙”与记忆有关(2021年4月27日从//www.puressens.com/news/2019-09-scientists-link-hunger-hormone-memory.html检索到)
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