美国科学家表示他们已经在实验室培养的被称为星形胶质细胞的小鼠脑细胞中发现了新的证据表明导致阿尔茨海默氏症的一个原因可能是胞内体简单的酸碱或h值化学不平衡。胞内体是细胞内传递营养物和化学物质的结构。以等位基因为例，发展下去定会成为行业的标杆，起到引领市场的重要作用。
星形胶质细胞能从神经之间的空间中清除所谓的&;淀粉样蛋白而数十的研究证据表明如果该清除过程出现问题淀粉样蛋白会堆积在神经周围并导致特征性的淀粉样蛋白斑和神经细胞变性而这成为破坏记忆的阿尔茨海默氏症的标志。
在美国《国家科学院学报》上发表的这项新研究称科学家将名为组蛋白去乙酰化酶hdac抑制剂的药物用于经普通阿尔茨海默氏症基因变异进行遗传工程改造的h值失衡的小鼠细胞该实验成功逆转了h值并提高了对&;淀粉样蛋白的清除能力。
hdac抑制剂经美国食品和药物管理局批准用于治疗某些类型的血癌患者但不适用于阿尔茨海默氏症患者大多数hdac抑制剂不能穿过血脑屏障。科学家正计划进一步实验以确定hdac抑制剂是否在实验室培养的阿尔茨海默氏症患者的人类星形胶质细胞中具有相似的作用并且有可能设计出可穿过血脑屏障的hdac抑制剂。
约翰斯&;霍普金斯大学医学院生理学教授r r指出：当阿尔茨海默氏症被诊断出来时大部分神经损伤已经发生此时可能为时已晚无法逆转疾病的发展。这就是为什么我们需要关注该病最早的病理症状或阿尔茨海默氏症的标志物。我们已经知道胞内体的生物学和化学特征是认知开始衰退之很早就会出现的一个重要因素。
大约该校和纽约大学的科学家发现在最终患上阿尔茨海默氏症的患者脑细胞中胞内体细胞内运送货物的圆形隔室会变得更大其在细胞中的数量也变得更多这暗示了胞内体的问题可能会导致神经周围空间中淀粉样蛋白的积累。
为了将货物从一个地方运送到另一个地方胞内体使用了伴侣蛋白该蛋白能与特定货物结合并从细胞表面来回运输传递。这种结合是否会发生以及如何发生取决于胞内体是否为适当的h值水平酸和碱的微妙平衡。适当的h值水平能使胞内体漂浮到细胞表面然后回到细胞内部。
在胞内体的膜中嵌有能运输带电荷的氢原子质子进出胞内体的蛋白而胞内体内部的质子数量决定了其h值。
当胞内体中的液体变得太酸时货物会被困在停留于细胞深处的胞内体中而当胞内体的内容物更具碱性时货物会在细胞表面停留过长的时间。
为了帮助确定这种h值不平衡是否会发生在阿尔茨海默氏症中约翰斯&;霍普金斯大学研究生h p检索了关于阿尔茨海默氏症的大量科学文献以寻找与正常人相比在该病患者的脑中表达被调低的基因。最终他发现有个最经常被调低的基因中的个与细胞中的质子流有关。
在另一组脑组织样本中nhe负责胞内体的质子运输的表达在阿尔茨海默氏症患者中降低了约％。
为了测量胞内体中的h值平衡而不破坏星形胶质细胞p和r在实验中使用了h敏感探针其会被胞内体吸收并基于不同的h水平而发光。他们发现含有阿尔茨海默氏症基因变异体的小鼠细胞系有更多的酸性胞内体。
如果没有正常运转的nhe胞内体会变得太酸并且会停留在星形胶质细胞的内部进而避免它们清除&;淀粉样蛋白的责任。r说。
研究人员还发现一种名为lrp的蛋白可以捕获星形胶质细胞外的&;淀粉样蛋白并将其传递到胞内体。在实验室培养的小鼠星形胶质细胞表面上该蛋白含有一种通常与阿尔茨海默氏症有关的被称为apoe的人类基因变体。
研究人员在用apoe基因变体工程化的小鼠星形胶质细胞的细胞培养物上测试了种不同类型的hdac抑制剂。结果表明广谱hdac抑制剂能将nhe表达增加至与不具有阿尔茨海默氏病基因变体的小鼠星形胶质细胞相当的水平。他们发现hdac抑制剂可以改变胞内体中的h值不平衡并将lrp恢复到星形胶质细胞表面从而有效清除&;淀粉样蛋白。赵熙熙