梅奥诊所的研究人员在血脑屏障中发现了独特的分子变化，这可能有助于诊断和治疗阿尔茨海默病。
梅奥诊所的研究人员发现了阿尔茨海默氏症血脑屏障功能障碍的分子特征，为阿尔茨海默氏症的诊断和治疗提供了新的途径基于广泛的组织分析和细胞研究。
血脑屏障——一个由血管和组织组成的网络，滋养和保护大脑免受血液循环中有害物质的侵害——在阿尔茨海默氏症中被破坏。梅奥诊所的研究人员和他们的合作者已经确定了这种功能障碍的独特分子特征，可能会为这种疾病带来新的诊断和治疗方法。他们的研究结果发表在《自然通讯》杂志上。
“这些特征极有可能成为捕捉阿尔茨海默病大脑变化的新型生物标志物，”资深作者nil
血管细胞的广泛研究与关注
为了进行这项研究，研究小组分析了来自梅奥诊所脑库的人类脑组织，以及来自合作机构的已发表数据集和脑组织样本。研究队列包括12名阿尔茨海默病患者和12名未确诊阿尔茨海默病患者的脑组织样本。所有参与者都为科学捐献了自己的组织。研究人员说，利用这些数据集和外部数据集，研究小组分析了超过六个大脑区域的数千个细胞，使这成为迄今为止对阿尔茨海默病血脑屏障最严格的研究之一。
他们将注意力集中在脑血管细胞上，以检查与阿尔茨海默病相关的分子变化。脑血管细胞只占大脑细胞类型的一小部分。他们特别观察了两种在维持血脑屏障中起重要作用的细胞:周细胞，维持血管完整性的大脑守门人，以及它们的支持细胞，即星形胶质细胞，以确定它们是否以及如何相互作用。
他们发现，阿尔茨海默病患者的样本显示，这些细胞之间的交流发生了改变，这是由一对名为VEGFA的分子和SMAD3介导的，它们刺激血管的生长，而SMAD3在细胞对外部环境的反应中起着关键作用。通过细胞和斑马鱼模型，研究人员证实了他们的发现，即VEGFA水平的增加会导致大脑中SMAD3水平的降低。
研究小组使用了阿尔茨海默病患者供体和对照组的血液和皮肤样本中的干细胞。他们用VEGFA处理细胞，看看它是如何影响SMAD3水平和整体血管健康的。VEGFA治疗导致脑周细胞中SMAD3水平下降，表明这些分子之间存在相互作用。
SMAD3水平的影响
研究人员称，血液中SMAD3水平较高的献血者血管损伤较少，阿尔茨海默病相关的预后也较好。该团队表示，需要更多的研究来确定大脑中的SMAD3水平如何影响血液中的SMAD3水平。
研究人员计划进一步研究SMAD3分子及其对阿尔茨海默病的血管和神经退行性结果，并寻找其他可能参与维持血脑屏障的分子。
参考:“阿尔茨海默病的神经血管转录紊乱显示血脑屏障功能障碍的分子机制”，作者:?zkan Is, Xue Wang, Joseph S. Reddy, Yuhao Min, Elanur Yilmaz, Prabesh Bhattarai, Tulsi Patel, Jeremiah Bergman, Zachary Quicksall, Michael G. Heckman, Frederick Q. mentor - new, Birsen Can Demirdogen, Launia White, Shunsuke Koga, Vincent Krause, Yasuteru Inoue, Takahisa Kanekiyo, Mehmet Ilyas Cosacak, Nastasia Nelson, Annie J. Lee, Badri Vardarajan, Richard Mayeux，Naomi Kouri, Kaancan Deniz, Troy Carnwath, Stephanie R. Oatman, Laura J. Lewis-Tuffin, Thuy Nguyen, Minerva M. Carrasquillo, Jonathan grafff - radford, Ronald C. Petersen, Clifford R. Jr Jack, Kejal Kantarci, Melissa E. Murray, Kwangsik Nho, Andrew J. Saykin, Dennis W. Dickson, Caghan Kizil, Mariet Allen和nilfer Ertekin-Taner, 2024年6月20日，自然通讯。DOI: 10.1038 / s41467 - 024 - 48926 - 6
这项研究是联邦资助项目的一部分，该项目旨在确定阿尔茨海默病的治疗目标。这项研究得到了美国国立卫生研究院、美国国家老龄化研究所、阿尔茨海默病协会Zenith研究员奖和梅奥诊所再生生物治疗中心的部分支持。
