Mol Psychiatr：散发性阿尔茨海默病中受损的星形胶质细胞产生更少的能量，对线粒体产生更大的应激

据信，全世界至少有 5000 万人患有某种形式的痴呆症。阿尔茨海默病是最常见的痴呆症。它是一种进行性和不可逆的神经退行性疾病，主要影响记忆和认知功能。这种疾病的症状包括影响日常生活的记忆力减退，判断力差，需要更长时间才能完成正常的日常任务。目前还没有治愈的方法。

最常见的阿尔茨海默病被称为散发性阿尔茨海默病，它的发生是由基因、环境和生活方式的复杂组合造成的。它没有特定的家族联系。

星形胶质细胞是一种重要的细胞亚型，占神经系统细胞的大多数。它们具有多种功能，包括为神经元提供营养、支持和绝缘。现有研究已表明，在阿尔茨海默病的早期，星形胶质细胞的代谢出现问题，无法正常处理信息，从而影响了用于帮助神经元有效运作的能量。

谢菲尔德大学神经科学研究所的Heather Mortiboys教授解释说，“大多数人只关注神经元，但实际上大脑中的星形胶质细胞比神经元更多。一旦星形胶质细胞的代谢受到干扰，那么星形胶质细胞肯定无法为神经元提供那么多的支持。”

在一项新的研究中，谢菲尔德大学神经科学研究所的Simon Bell博士及其团队首次发现了散发性阿尔茨海默病中受损的星形胶质细胞对称为线粒体的细胞发电厂的影响。他们指出阿尔茨海默病中受损的星形胶质细胞产生的能量更少，对线粒体产生更大的应激。相关研究结果于2024年9月13日在线发表在Molecular Psychiatry期刊上，论文标题为“Increasing hexokinase 1 expression improves mitochondrial and glycolytic functional deficits seen in sporadic Alzheimer’s disease astrocytes”。

重要的是，这项研究发现散发性阿尔茨海默病患者的星形胶质细胞中一种名为己糖激酶1（HK1）的关键酶含量较低。研究人员发现，通过增强这种酶的活性，可以提高散发性阿尔茨海默氏症患者星形胶质细胞的能量，减少异常星形胶质细胞的负面影响。

Mortiboys教授解释说，“在这项研究中，我们通过皮肤活检采集了来自散发性阿尔茨海默病患者的样本，并在实验室中培育了皮肤细胞或成纤维细胞。然后，我们使用重编程技术把它们变成干细胞，并分化成星形胶质细胞。”

图片来自Molecular Psychiatry, 2024, doi:10.1038/s41380-024-02746-8

她补充说，“在比较来自散发性阿尔茨海默病患者和家族性阿尔茨海默病患者的星形胶质细胞时，我们发现线粒体发生了关键变化。除了形状和大小不同外，糖酵解途径也发生了变化，这意味着星形胶质细胞总体能量不足。这项研究强调了散发性阿尔茨海默病和家族性阿尔茨海默病的不同作用机制，以及促进HK1如何改善早期阿尔茨海默病中的细胞代谢。”

这项研究表明，星形胶质细胞的代谢问题可能发生在阿尔茨海默病的早期，并强调了HK1在这些过程中的潜在作用。（生物谷Bioon.com）

参考资料：

Simon M. Bell al. Increasing hexokinase 1 expression improves mitochondrial and glycolytic functional deficits seen in sporadic Alzheimer's disease astrocytes. Molecular Psychiatry, 2024, doi:10.1038/s41380-024-02746-8.