基因变化在阿尔茨海默病患者中有所增加
在脑细胞内,DNA中的错误会随着我们年龄的增长而积累。但在阿尔茨海默病患者中,这些被称为体细胞突变的错误可能会以更快的速度累积。来自布莱根妇女医院和波士顿儿童医院的研究人员进行的一项新研究发现,阿尔茨海默病(AD)患者的脑细胞中有更多的体细胞突变,这些突变与没有阿尔茨海默病的人不同。该团队的研究结果发表在自然.
“随着年龄的增长,神经元会不断积累体细胞突变.然而,在AD神经元中,我们看到的更多突变和DNA改变,”Brigham病理学系的首席作者、医学博士迈克尔·b·米勒说。“我们的研究结果表明,AD神经元经历了基因组损伤,对细胞造成巨大的压力,并在细胞中产生功能障碍。这些发现可以解释为什么很多大脑细胞死于AD。”
研究小组对患有或没有AD的患者的319个海马和前额叶皮层神经元进行了单细胞全基因组测序,以确定体细胞突变的数量和类型与AD之间的联系。为了更好地理解发生在AD神经元中的基因组变化,研究人员对组织DNA进行了测序,并在AD患者中发现了大量称为体细胞单核苷酸变异(sSNVs)的突变。理论上,大量的突变是DNA氧化增加的结果,研究人员随后测量了氧化应激和DNA损伤的指标8- oxo鸟嘌呤,发现AD神经元实际上更氧化。
最终,在AD神经元中累积DNA改变的发现为研究人员提供了一个了解AD发病机制中的分子和细胞事件的窗口。米勒说:“我们的研究结果表明,我们在阿尔茨海默氏症神经元中观察到的大量氧化损伤和体细胞突变可能有助于其病理。”
作者承认了研究的两个主要局限性。首先,主要研究了两组:病人无神经疾病和基于Braak分期系统的晚期AD患者。在未来,研究人员渴望研究中期AD患者的神经元。其次,当单细胞时,全基因组测序对于初步研究来说是可行的,作者指出,有先进的方法可以对每条DNA链进行深入分析,这应该在未来进行探索。
“在未来,我们渴望阐明在AD中观察到的突变神经元导致神经元细胞死亡,并致力于帮助发现针对这些途径的新疗法,”米勒说。
进一步探索