中国神经科学学会线上学术专题研讨会第二期：“铁代谢与神经退行性疾病研究进展”

2022年7月23日，由中国神经科学学会联合上海神经科学学会主办的线上学术专题研讨会第二期成功召开，会议主题为“铁代谢与神经退行性疾病研究进展”，本次会议得到天桥脑科学研究院（Tianqiao & Chrissy Chen Institute, TCCI）的倾情资助，并受到 TCCI 旗下全球在线脑科学家社区苏格拉底实验室（Socraticlab）和追问媒体（Nextquestion）的特别支持。

会议全程在苏格拉底实验室等平台直播，线上观看总人次约2100人。青岛大学谢俊霞教授及姜宏教授担任主持，6名国内杰出学者围绕阿尔茨海默病和帕金森病中线粒体铁蛋白、铁死亡及铁代谢的相关研究，以及铁成像技术在临床中的应用，解读前沿研究进展，与在线观众进行热烈的学术交流。

王福俤：揭秘脑铁与铁死亡

浙江大学/南华大学王福俤教授的报告围绕脑铁与铁死亡展开。王福俤教授首先介绍了心脏疾病与铁代谢和铁死亡的相关研究，铁死亡代谢调控有三条通路（铁代谢、谷胱甘肽代谢、脂质代谢），其中，在谷胱甘肽代谢上游的Xc-系统开辟了铁死亡的调控，王教授还解释了xCT蛋白引发脂质过氧化，导致铁死亡的过程。在此基础上，王福俤教授阐述了铁代谢平衡中铁稳态的调控机制。

之后，王教授介绍了其团队关于铁代谢及铁泵蛋白（FPN）的最新研究，他的团队发现了一种新型蛋白质分子RNF217，可以作为E3泛素连接酶降解FPN。王福俤教授还介绍了他的团队围绕铁代谢和铁死亡开展的其它研究，包括铁元素通过调控B细胞分化对疫苗效应的影响，以及发现SLC39A14基因在肝脏铁死亡中发挥了关键的作用。最后，王教授指出，有关铁死亡的一系列研究可以为心脏疾病、脑外伤疾病的临床治疗提供新思路。

常彦忠：线粒体铁蛋白与神经细胞的正常功能

河北师范大学的常彦忠教授的报告主要围绕线粒体铁蛋白与神经细胞的正常功能展开。研究发现，在帕金森病模型中，线粒体铁蛋白不仅可以降低由6-羟基多巴胺诱导的多巴胺能细胞损伤，还能够抑制MPTP引起的细胞凋亡。在阿尔茨海默病模型中，线粒体铁蛋白同样可以缓解由Aβ诱导的细胞凋亡过程。究其原因，线粒体铁蛋白可以调控铁在胞质的分布，缓解铁依赖的氧化应激损伤。

接着，常教授对线粒体铁蛋白的表达调控进行研究，发现在低氧条件下，HIF-1α结合到HRE位点激活线粒体铁蛋白的表达。最后，在对脑中风的研究中，利用缺血再灌注模型（I/R）发现，线粒体铁蛋白缺失会促进I/R炎症反应以及IL-6-STAT3通路的激活，促进hepcidin介导的FPN1降解，导致自由铁池水平升高，铁代谢失衡，脂质ROS增高，导致铁死亡，加剧脑损伤。线粒体铁蛋白还可以抑制I/R引起的线粒体铁沉积和ROS的产生。但线粒体自由铁池的改变对线粒体功能的影响还需要进一步探究。

李家驿：帕金森病与铁死亡

中国医科大学的李家驿教授分享的是帕金森病中铁死亡方面的研究。首先，李教授对帕金森病的病因学进行了概述，金属离子失衡——铁稳态失衡导致的细胞死亡是散发性病因中的一种。

接着，李教授详细讲述了在食蟹猴上进行的研究。在食蟹猴嗅黏膜上注射纤维状α突触核蛋白，经过17个月的观察，发现相关脑区的黑质和苍白球中有明显铁沉积，并且铁沉积主要聚集在小胶质细胞中，在多巴胺能神经元中也有所增加。在帕金森病模型中，铁的聚集非常明显，并且铁沉积出现在小胶质细胞和神经元中，但更细节的机制依然不甚清晰。最后，李教授表示对于其中的先后顺序，以及铁在胶质细胞和神经细胞的交互作用还有待进一步研究。

吴涛：铁成像在帕金森病应用

首都医科大学附属北京天坛医院吴涛教授的报告主题为铁成像在帕金森病应用。吴涛教授指出目前帕金森病（PD）的早期诊断尚缺乏足够客观的预警和诊断方法，但研究表明帕金森病人黑质致密部多巴胺神经元减少与铁沉积增加的程度相关，而质铁沉积增加是多巴胺神经元损伤的重要因素，因此铁成像可以帮助进行帕金森病的早期诊断。

接下来吴涛教授分别介绍了铁成像中的磁敏感加权成像（SWI）和定量磁化率成像（QSM），以及这两种方法的诊断依据和效果。他指出，铁成像可用来进行帕金森病的监测进展，将铁成像和其它影像学方法进行结合还可以进一步提高诊断的准确率。之后，吴涛博士介绍了利用铁成像探索帕金森病发病机制的研究。他表示，铁成像可能成为帕金森病早期诊断影像学标志物，但现阶段尚缺乏多中心大样本前瞻性研究。

雷鹏：铁、铁死亡与阿尔茨海默病（AD）

来自四川大学的雷鹏教授与我们分享了铁、铁死亡与阿尔茨海默病（AD）的相关研究。雷教授介绍了铁离子在临床和病理学意义上均诊断为AD的人体内沉积，以及利用铁来预测有淀粉样蛋白沉积的人群其海马萎缩的程度。

随后，雷教授和我们分享他的团队近些年关于铁离子参与AD病理过程相关的研究，包括tau蛋白参与了铁离子在脑内神经细胞的运输过程，以及在果蝇研究中观察到年老的大脑中铁离子的累积，而随着Tau蛋白敲除之后，铁沉积得到了缓解。此外，雷教授介绍了铁死亡机制的研究，包括γ分泌酶功能的缺失导致铁死亡应激环境以及APOE4基因在铁离子导致AD的铁死亡过程中的交互作用等。

姜宏：帕金森病中蛋白质异常聚集的机制

青岛大学的姜宏教授报告的主题为帕金森病中蛋白质异常聚集的机制研究。姜教授首先介绍了α突触核蛋白的异常聚集对神经退行性改变的影响，包括铁反应在蛋白质异常聚集中的作用。她接着介绍了关于α突触核蛋白为何会聚集以及聚集的蛋白对多巴胺能神经元作用的相关研究。

研究发现α突触核蛋白通过抑制POMP介导的免疫蛋白酶体组装，负向调控免疫蛋白酶体的功能，而免疫蛋白酶体功能障碍导致的PLK2降解障碍会增加神经毒性。此外，如果靶向于NRF2-POMP轴，能够增强免疫蛋白酶体的功能从而减轻α突触核蛋白所导致的病理作用。姜教授表示，这些研究成果可以为小分子药物的开发包括靶点的确定提供见解。