大规模血浆蛋白组学揭示阿尔茨海默病的诊断生物标志物和通路

一、研究背景与学术意义 阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease, AD)作为全球范围内老年痴呆症发病率最高的类型,约占全部痴呆症患者的60%—80%。其主要发病群体为65岁以上人群,特征性病理改变包括淀粉样蛋白β(amyloid-β)斑块的沉积、神经纤维缠结以及广泛的神经元丧失。虽然近年来神经影像、脑脊液检测及基因组学为AD的研究带来诸多进展,但AD的早期诊断与疾病进程的客观监测仍受限于侵入性检测方式(如脑脊液穿刺或脑部PET成像)以及有限的生物标志物储备。血浆由于采集简便、患者依从性高,被视为未来AD无创诊断与动态监测的理想基体。但既往基于血浆的蛋白质组学研究样本量普遍较小,且检出蛋白数有限,掣肘了血浆生物标志物的系统性发现和验证。 此前的多项学者研究(如Walker等人、S...

GLP-1R激动剂通过激活AMPK减轻转基因小鼠的阿尔茨海默相关表型

一、研究背景与科学问题 阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease, AD)是全球最常见的神经退行性疾病,其病理特征主要包括神经元损失、神经纤维缠结和老年斑(主要由淀粉样β蛋白[amyloid-β, Aβ]沉积形成)。据统计,AD患者人数逐年攀升,严重威胁老年群体的生活质量,也给社会和医疗体系带来了极大负担。 与此同时,流行病学研究发现2型糖尿病(Type 2 diabetes mellitus, T2DM)患者发生AD的风险明显增加。脑内葡萄糖稳态的紊乱、胰岛素抵抗与AD的发病关系密切。越来越多证据表明,葡萄糖代谢异常、能量代谢障碍以及胰岛素信号损伤可作为AD早期诊断的重要生物标志物,有潜力在疾病的早期干预和防治中发挥作用。 基于糖尿病管理的药物开发,胰高血糖素样肽1受体激动剂(...

阿尔茨海默病与年龄相关性黄斑变性:共享与独特的免疫机制

学术背景 阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease, AD)和年龄相关性黄斑变性(age-related macular degeneration, AMD)分别是全球老年人群认知障碍和视力丧失的主要原因。尽管两者影响不同器官(大脑与视网膜),但近年研究发现它们共享相似的病理特征,如β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积、补体系统激活和慢性炎症。然而,两类疾病的研究长期独立进行,缺乏跨学科整合。本文旨在系统比较AD与AMD的免疫机制异同,探索交叉治疗策略,并揭示组织特异性(脑与视网膜)如何导致相同免疫通路的差异化结局。 论文来源 本文由哈佛医学院Brigham and Women’s Hospital的Oleg Butovsky与Neta Rosenzweig团队撰写,发表于2025年5月的...

单核细胞可有效替代所有脑巨噬细胞及胎肝单核细胞可生成真正的Sall1+小胶质细胞

学术背景 中枢神经系统(CNS)的稳态维持依赖于两类关键巨噬细胞:小胶质细胞(microglia)和边界相关巨噬细胞(BAMs)。传统观点认为,小胶质细胞源于胚胎期卵黄囊(yolk sac),具有终身自我更新能力,而成人骨髓(BM)来源的单核细胞(monocytes)无法替代其功能。这一特性限制了通过细胞移植治疗神经退行性疾病的潜力。然而,近年研究发现,在某些病理条件下(如阿尔茨海默病),单核细胞可能浸润脑实质,但其分化命运和功能特性尚不明确。本研究旨在解决以下核心问题: 1. 单核细胞能否完全替代大脑巨噬细胞? 2. 不同发育来源的单核细胞(如胎儿肝脏 vs. 成人骨髓)是否影响其分化为小胶质细胞的能力? 3. 人类单核细胞在异种移植模型中是否表现出类似特性? 论文来源 本论文由Jonat...

阿尔茨海默病海马体空间转录组图谱

阿尔茨海默病海马体空间转录组图谱

阿尔茨海默病(Alzheimer’s Disease, AD)是最常见的痴呆症类型,其特征是大脑中淀粉样蛋白(Amyloid-beta, Aβ)斑块和神经纤维缠结(Neurofibrillary Tangles, NFTs)的积累,导致大脑功能的逐步退化。尽管Aβ斑块和NFTs长期以来被认为是AD病理的标志物,但针对这些病理蛋白的治疗策略效果有限,且常伴随严重副作用。因此,深入理解AD在分子和细胞水平上的病理机制,对于开发疾病修饰疗法至关重要。 海马体是大脑中与记忆、导航和认知密切相关的区域,尤其在AD早期阶段易受损害。然而,关于海马体在AD中的分子和细胞变化的研究主要依赖于小鼠模型,人类海马体的空间转录组图谱尚未被系统绘制。为此,本研究旨在通过空间转录组测序(Spatial Transcr...

阿尔茨海默病转分化神经元中的蛋白质稳态和溶酶体修复缺陷

学术背景 阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease, AD)是老年人中最常见的神经退行性疾病,其主要病理特征包括淀粉样蛋白β(Aβ)沉积和tau蛋白的过度磷酸化。尽管衰老是AD的最主要风险因素,但神经元蛋白稳态(proteostasis)的下降如何导致AD患者大脑中异常蛋白沉积的细胞机制仍不明确。为了研究这一问题,研究者们开发了一种从人类皮肤成纤维细胞转分化而来的神经元模型(transdifferentiated neurons, tneurons),该模型保留了衰老的标志,并表现出与AD相关的脆弱性。 论文来源 本论文由Ching-Chieh Chou、Ryan Vest、Miguel A. Prado等来自Stanford University、Harvard Univers...

利用EEG数据增强痴呆症检测的脑叶生物标志物研究

背景介绍 痴呆症是一种全球性的健康问题,严重影响患者的生活质量,并给医疗系统带来巨大负担。阿尔茨海默病(Alzheimer’s Disease, AD)和额颞叶痴呆(Frontotemporal Dementia, FTD)是痴呆症的两种常见类型,它们的症状有重叠,导致准确诊断和针对性治疗开发尤为困难。早期检测和准确诊断对于有效管理痴呆症至关重要。传统的诊断方法,如临床评估和神经影像技术(MRI、PET扫描),虽然有效,但成本高、耗时长且不易普及。因此,研究人员开始探索非侵入性、成本效益高的替代方法,如脑电图(Electroencephalography, EEG)。 EEG通过头皮上的电极捕捉大脑的电活动,具有高时间分辨率、成本低且易于使用的特点。痴呆症患者的大脑功能变化可以通过EEG信号...

阿尔茨海默病中CRTC1的S-亚硝基化损害CREB依赖的基因表达

阿尔茨海默病中CRTC1的S-亚硝基化对CREB依赖性基因表达的破坏 学术背景 阿尔茨海默病(Alzheimer’s Disease, AD)是一种常见的神经退行性疾病,其特征是记忆和认知功能的逐渐丧失。AD的病理机制复杂,涉及到多种分子和细胞过程,其中蛋白质的异常修饰被认为是疾病进展的关键因素之一。S-亚硝基化(S-nitrosylation)是一种由一氧化氮(NO)介导的蛋白质翻译后修饰,已被证明在多种神经退行性疾病中发挥重要作用。然而,S-亚硝基化在AD中的具体作用机制尚未完全阐明。 本研究聚焦于cAMP反应元件结合蛋白(CREB)的转录共激活因子CRTC1(CREB-regulated transcription coactivator 1)的S-亚硝基化在AD中的作用。在正常大脑中...

利用深度学习量化与神经认知变化相关的大脑老化速度

随着全球老龄化问题的加剧,神经退行性疾病(如阿尔茨海默病,Alzheimer’s Disease, AD)的发病率逐年上升。大脑老化(Brain Aging, BA)是神经退行性疾病的重要风险因素之一,但其与生理年龄(Chronological Age, CA)并不完全一致。传统的大脑老化评估方法主要依赖于DNA甲基化时钟,然而,这种方法无法直接反映大脑组织的老化情况,因为血脑屏障(Blood-Brain Barrier)将血液中的细胞与脑细胞分隔开来。因此,如何通过非侵入性手段准确评估大脑老化速度(Pace of Brain Aging, P)成为了一个重要的研究课题。 本研究旨在通过深度学习技术,利用纵向磁共振成像(Longitudinal MRI)数据,开发一种能够量化大脑老化速度的模...

外源性β-羟基丁酸对2型糖尿病患者及胰岛素抵抗啮齿动物的BDNF信号、认知和淀粉样前体蛋白处理的影响

外源性β-羟基丁酸对2型糖尿病患者及胰岛素抵抗啮齿动物的BDNF信号、认知和淀粉样前体蛋白处理的影响 学术背景 2型糖尿病(T2D)患者在中老年时期患神经退行性疾病(如阿尔茨海默病)的风险显著增加。研究表明,外源性酮体补充剂,尤其是含有β-羟基丁酸(β-OHB)的酮体,可能通过支持脑代谢和促进脑源性神经营养因子(BDNF)的表达来保护大脑。BDNF是一种对神经可塑性、神经元存活和认知功能至关重要的蛋白质。此外,BDNF还被认为可以调节淀粉样前体蛋白(APP)的加工,进而影响阿尔茨海默病(AD)的病理发展。然而,外源性酮体补充剂对BDNF信号、认知功能以及APP处理的具体影响尚未完全明确。因此,本研究旨在通过平行的人体和啮齿动物试验,探讨急性及短期外源性酮体补充剂对脑健康相关指标的影响。 论文...