受阿尔茨海默病影响的脑细胞发生了什么?

阿尔茨海默病影响了5000多万人，是痴呆症最常见的形式，主要发生在65岁以上的人群中。脑内疾病的病理主要由两个因素表征:神经细胞外的β -淀粉样斑块和tau蛋白。tau蛋白稳定细胞内的管状结构(微管)，这与神经细胞中营养物质的运输有关。β -淀粉样蛋白是一种存在于体内的蛋白质，由淀粉样前体蛋白(APP)裂解形成。

APP内嵌于细胞膜内神经细胞内外都突出。通常情况下，它在细胞膜附近被分裂一次，神经细胞内的部分不稳定并解体。在阿尔茨海默病患者中，会发生两个卵裂，从而形成三个部分。新的发现现在表明，神经细胞内的部分在阿尔茨海默病患者中更稳定。它只有大约50个成员氨基酸并且在一定条件下，可以迁移到细胞核与FE65和TIP60等其他蛋白质结合。这蛋白质复合体也被称为核聚集物，具有操纵细胞基因表达的能力。“这表明聚集物在这个区域有功能，”来自RUB细胞信号组的主要作者David Marks指出。进一步的分析证实了这一证据，因为在核聚集物中发现了一种参与DNA修饰的蛋白质。

细胞中还有两种候选蛋白质

“为了更好地理解这一机制，我们寻找了其他可能是这些聚集物的一部分的蛋白质，并确定了另外两种参与核聚集物的候选蛋白质，所谓的肿瘤抑制蛋白P53和PML，”David Marks解释说。研究小组在活细胞实验中表明，由APP-CT50、FE65、TIP60和PML蛋白质形成的核聚集物随着时间的推移相互融合，产生更大的核聚集物。

此外，他们还检查了来自老年死者的大脑样本，以及来自诱导多能干细胞的自我生成的神经元组织。这些所谓的迷你大脑脑瀑样，相当准确地反映了大脑的胚胎和发育阶段，”Thorsten解释说Müller。研究小组发现，在相对年轻的大脑类器官中几乎没有核聚集物，而在老年患者的大脑样本中却存在核聚集物。“这让我们得出结论，这个过程取决于年龄，”Müller说。

显著的相关性

此外，研究人员在这些大脑样本上发现，APP-CT50和FE65可以组成所谓的PML体的一部分，这种体自然存在于大量的细胞核中。通过对阿尔茨海默病患者海马脑切片的进一步分析，作者发现在β -淀粉样斑块负荷高的区域，细胞核中PML体数量减少之间存在显著相关性。这可能提示APP- ct50和FE65向细胞核的转移是AD病理的一部分，并影响了该区域PML体的融合。