科大揭示阿尔兹海默症治疗新靶点

28-11-2023
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科大校长叶玉如教授(前排中)、科大生命科学部研究教授傅洁瑜教授(前排右二)、是次研究论文的共同第一作者吴惟先生(前排左二)以及研究助理教授王晓怡教授(前排左一)与科大生命科学部其他研究团队成员合影。

Dr. LAU

是次研究论文的共同第一作者刘顺发博士,前科大生命科学部博士后研究员,现为耶鲁大学医学院博士后研究员。

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该图阐明了VCAM1-APOE信号通路可作为阿尔兹海默症的潜在治疗靶点。白介素33(IL-33)增加小胶质细胞中VCAM1的表达 (2),诱导小胶质细胞向与APOE相结合的淀粉样蛋白(Aβ)沉积迁移 (3),从而促进小胶质细胞对大脑中Aβ斑块的清除 (4)。

香港科技大学(科大)校长、晨兴生命科学教授兼香港神经退行性疾病中心主任叶玉如领导的研究团队,发现了大脑免疫细胞上的细胞表面蛋白VCAM1,可作为阿尔兹海默症的药物靶点,为开发新疗法来对抗这一严重疾病开辟了道路。

阿尔兹海默症是一种影响深远的神经退行性疾病,正影响着全球5000多万人口。该病的一个主要特征是大脑中淀粉样蛋白(Aβ)斑块的积聚,导致患者的认知功能逐渐下降。小胶质细胞是大脑中主要的免疫细胞,在清除Aβ斑块方面发挥着重要作用。然而,在阿尔兹海默症中,它们的功能受损。

研究团队深入研究小胶质细胞如何控制Aβ的清除以及它们在阿尔兹海默症中功能受损的原因。研究团队发现,小胶质细胞上的一种细胞表面蛋白VCAM1不但介导小胶质细胞向Aβ迁移,还促进小胶质细胞清除Aβ。团队还发现,Aβ斑块中的APOE蛋白与VCAM1蛋白的相互作用是引导小胶质细胞向Aβ斑块靠近的关键。团队进一步发现,在阿尔兹海默症小鼠模型中激活「VCAM1-APOE」通路可减轻阿尔兹海默症的病理症状。这些发现表明,正常的VCAM1功能对于小胶质细胞迁移和清除Aβ至关重要。

研究团队还检测了阿尔兹海默症患者脑组织中表达VCAM1的小胶质细胞。有趣的是,阿尔兹海默症患者脑脊液中可溶性VCAM1蛋白的水平升高,导致VCAM1-APOE信号通路失调,这与小胶质细胞清除Aβ的能力下降有关。这些研究结果表明,VCAM1-APOE信号通路与阿尔兹海默症的发病机制相关,而且VCAM1蛋白有潜力成为阿尔兹海默症的治疗靶点。

叶玉如教授表示:「这些研究发现不但加深了我们对阿尔兹海默症发病机制的理解,还为阿尔兹海默症治疗与干预手段的开发提供了新靶点。虽然目前迫切需要有效缓解或治愈疾病的疗法,但我们需要首先确定正确的治疗靶点。我们会持续创新,努力实现这一目标。」

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