干扰抗病毒通路可能阻止阿尔茨海默病以及额颞叶痴呆

针对抗病毒通路的一部分积累的重要病原体共同引发的阿尔茨海默病以及额颞叶痴呆可能一天提供一个新的治疗方法来阻止或延缓认知能力下降,根据临床前研究由威尔康奈尔医学科学家。

这项研究发表在4月24日自然神经科学,表明抑制天生的免疫系统叫做循环GMP-AMP合成酶的酶(cga)帮助神经元成为蛋白质的积聚弹性τ成束称为原纤维阿尔茨海默氏症的一个特征,某些形式的额颞叶痴呆两种最常见的痴呆症的老年人口。

“我们感兴趣的是这种抗病毒途径,因为它的重要性在调制先天immunity-the身体的第一道防御病原体,而且出现作为一个主要的司机神经退行性痴呆,”说,该研究的资深作者,海伦和罗伯特·李Gan博士,主任Appel阿尔茨海默病研究所和伯顿p和朱迪思·b·雷斯尼克特聘教授在威尔康奈尔医学神经退行性疾病。

甘博士和她的同事研究了免疫细胞的神经系统称为小胶质细胞。小胶质细胞暴露于异常τ时,产生一个细胞的线粒体或细胞器energy-leaked DNA进入细胞的液体。这线粒体DNA泄漏被认为免疫系统的病毒入侵,激活注册会计师。这种酶就引发了免疫系统的持续释放蛋白I型干扰素(IFN-I)。

“满载τ蛋白包时,大脑得到了启动抗病毒反应时实际上是没有感染,”甘博士说。持续IFN-I小胶质细胞信号蛋白的活性降低肌细胞增强因子2 c (MEF2C),这是一个分子开关,为神经元提供蓝图正常和抗拒认知能力下降。“通过抑制抗病毒基因和药物的反应,我们可以把开关指示正常神经功能,即使在大脑装满τ包。”

研究人员调查了抗病毒通路进行实验室研究阿尔茨海默病小鼠模型。“这些老鼠有异常τ积累他们的大脑和认知功能障碍加剧随着年龄的增长,“说的第一个博士论文的合著者Sadaf阿明,甘在神经科学实验室博士后Appel阿尔茨海默病研究所威尔康奈尔医学。“τ激活先天免疫系统和干扰素信号,即关闭如果我们抑制海巡署酶。”

研究人员使用single-nuclei核糖核酸测序研究基因表达在单个细胞全基因组。“我们能够评估在单细胞水平的变化在整个基因组和定位之间没有什么不同的细胞类型,这意味着我们可以确定发生变化,通过抗病毒通路的基因缺失或药物抑制,”甘博士说。

值得注意的是,消除了注册会计师在这些老鼠基因抑制小胶质细胞的免疫反应和IFN-I。这个保存突触的功能,或神经元和其他细胞之间的通讯连接,并防止认知能力下降函数无论异常tau蛋白的积累。

“删除注册会计师基因保存Mef2c,使神经元的功能适应τ病理学通过限制小胶质细胞的干扰素信号,”黄亦歌说,另一个论文的第一作者和博士生甘威尔康奈尔医学科学研究生院的实验室,研究人员能够验证这些生理机制发生在人类使用后期老年痴呆症患者的人体组织样本。

此外,研究人员发现一种小分子cga抑制剂可以恢复MEF2C活动和改善小鼠的记忆功能异常tau蛋白质。抑制剂也调节小胶质细胞产生抗病毒通路在人类来自诱导多能干细胞。

“虽然还需要进一步的研究,通过抑制亢奋抗病毒反应,我们可以利用大脑的恢复计划,推迟发病,并延长正常认知和痴呆患者的生活质量,”甘博士说。