诱导多能干细胞(iPSC)派生的小胶质细胞表明载脂蛋白E4 (APOE4)有一个深远的影响在一些人类大脑功能的免疫细胞,可以解释机制背后的阿尔茨海默氏症。信贷:芬兰东部大学(UEF Viestinta)
人类干细胞研究进行一个新的模型显示,最普遍的遗传风险因子的阿尔茨海默病(AD)、载脂蛋白E4 (APOE4),损害人类大脑功能的免疫细胞,小胶质细胞。这些发现为新的、有效的治疗方法。研究结果发表在干细胞的报道。
研究人类小胶质细胞受到的严峻挑战,从人类分离足够数量的可行的小胶质细胞大脑组织。这项新研究提出了一种协议来区分patient-derived干细胞产生大量的人类小胶质细胞体内同行相似,可以控制的实验室条件下进行了研究。大学的这项研究是开展芬兰东部与伍伦贡大学合作,澳大利亚,和赫尔辛基大学的。
阿尔茨海默氏症疾病,老年人痴呆的最常见原因,被认为是由大脑中的淀粉样蛋白的异常积聚。然而,尚不清楚到底是什么导致了这一过程。淀粉样蛋白形成的特点是伴随损伤神经元,导致细胞死亡和大脑的萎缩。没有治疗治愈或减缓疾病的发展。几种有前景的化合物在动物试验已被证明是令人失望的临床研究用在人身上。大多数寻找治愈方法的努力都集中在抑制淀粉样蛋白的生产。
小胶质细胞去除大脑淀粉样使用一种称为吞噬作用的机制,他们照顾其他大脑的炎症过程。越来越多的证据表明,人类和动物之间存在着重要的差异尤其在炎症过程。在阿尔茨海默病,小胶质细胞的功能被破坏,但不完全明白为什么小胶质细胞无法去除有毒的淀粉样蛋白的病人。相反,小胶质细胞失去正常功能或激活不利,增加神经元的损失。
APOE4是最强的阿尔茨海默病的遗传风险因素。载脂蛋白、载脂蛋白e在脂质代谢中起着至关重要的作用,如胆固醇,有助于修复大脑中的神经元损伤。APOE三亚型存在于人类,和遗传学决定形成一个单独的。只有APOE4形式患上老年痴呆症,和超过一半的患者携带此表格。在人类中,小胶质细胞表达的APOE基因十分,但它的作用特别是在这些细胞是知之甚少。
在目前的研究中,研究人员表明,APOE4增加人类小胶质细胞的炎症反应,但同时降低的能力细胞迁移和吞噬致病物质。这些函数是重要的大脑维持体内平衡,防止病原体和控制衰老的正常细胞死亡。此外,研究人员能够识别APOE4的第一次会损害人类小胶质细胞的代谢活动。在一起,这些发现表明,APOE4有着深刻影响人类小胶质细胞的基本功能。小胶质细胞的新陈代谢可能开辟新途径,针对性的治疗和预防阿尔茨海默氏症。
本研究揭示了一个新的、有趣的观察治疗:小胶质细胞可能有一个重要的角色在阿尔茨海默病的发展,独立于他们去除有毒的能力淀粉样蛋白累积。病人的干细胞小神经胶质细胞提供一个令人兴奋的新工具启用其他大脑疾病分子机制的研究,,以及控制新靶向治疗的研究。
更多信息:指甲花Konttinen et al . PSEN1ΔE9、APPswe APOE4赋予不同的表型在人类iPSC-Derived小胶质细胞,干细胞的报道(2019)。DOI: 10.1016 / j.stemcr.2019.08.004
期刊信息:干细胞的报道
所提供的东芬兰大学