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...

小胶质细胞转录状态及其功能意义:环境驱动多样性

学术背景 小胶质细胞(microglia)是中枢神经系统(CNS)中唯一的常驻巨噬细胞,在发育、稳态和疾病中发挥关键作用。传统观点认为小胶质细胞是均一的“静息”或“激活”状态,但单细胞测序技术的出现揭示了其显著的转录异质性。然而,这种异质性的功能意义、驱动因素以及跨物种(如小鼠与人类)的差异仍不明确。 本综述由Beth Stevens团队撰写,旨在系统梳理小胶质细胞在不同环境(如发育、衰老、神经退行性疾病)中的转录状态多样性,探讨状态与功能的关联,并分析人类小胶质细胞研究的挑战与策略,为靶向小胶质细胞的治疗提供理论框架。 论文来源 作者:Constanze Depp、Jordan L. Doman等(共同一作),Beth Stevens(通讯作者) 机构:Boston Children’s ...

星形胶质细胞中的炎症小体信号调节海马可塑性

学术背景 近年来,免疫信号通路在神经系统稳态中的作用逐渐受到关注。传统观点认为,炎症小体(inflammasome)作为先天免疫的核心复合物,仅在感染或组织损伤时激活,通过 caspase-1 介导的细胞焦亡(pyroptosis)和促炎因子(如 IL-1β、IL-18)释放参与病理过程。然而,越来越多的证据表明,免疫分子在健康大脑的生理功能中同样发挥重要作用。例如,警报素(alarmin)IL-33 虽在炎症中起促炎作用,但也被发现对海马突触可塑性(synaptic plasticity)至关重要。 本研究旨在解决以下关键问题: 1. 炎症小体在健康成体大脑中是否具有生理性激活? 2. 星形胶质细胞(astrocyte)的炎症小体信号如何影响海马功能? 3. 其下游效应分子(如 IL-18...

复杂神经免疫相互作用塑造胶质瘤免疫治疗

一、学术背景 胶质母细胞瘤(Glioblastoma, GBM)和儿童弥漫性中线胶质瘤(如H3K27M突变型)是中枢神经系统(CNS)最具侵袭性的肿瘤,传统治疗(手术、放疗、化疗)效果有限。长期以来,CNS曾被认为具有”免疫特权”(immune privilege),即免疫系统无法有效监测脑内环境。但近年研究发现,CNS存在独特的免疫微环境,包括脑边界免疫生态位(如脑膜、脉络丛、血管周围空间)和活跃的免疫监视机制。然而,胶质瘤会利用这些机制形成免疫抑制性肿瘤微环境(TIME),并诱导系统性免疫抑制,导致免疫治疗响应率低。本文旨在系统梳理CNS独特的神经-免疫互作机制,并探讨如何优化针对胶质瘤的免疫治疗策略。 二、论文来源 本综述由Stanford University的Kun-Wei Son...

白细胞介素-34依赖性血管周围巨噬细胞调控脑部血管功能

学术背景 中枢神经系统(CNS)的巨噬细胞包括小胶质细胞(microglia)和边界相关巨噬细胞(border-associated macrophages, BAMs)。BAMs分布于脑膜、脉络丛和血管周围空间,其中血管周巨噬细胞(perivascular macrophages, PVMs)与脑血管功能密切相关。然而,BAMs的维持机制及其对脑血管功能的调控作用尚不明确。 此前研究发现,小胶质细胞的发育依赖集落刺激因子1(CSF-1),而其成年后的稳态维持需要白细胞介素-34(IL-34)。但IL-34是否同样调控BAMs的存活与功能仍是未解之谜。此外,PVMs如何与血管细胞(如血管平滑肌细胞、周细胞)互作以调节脑血流动力学(cerebral blood flow, CBF)和血管舒缩运...

直接小胶质细胞替代揭示脑巨噬细胞在单基因神经疾病中的病理和治疗作用

学术背景 Krabbe病(又称球样细胞脑白质营养不良,Globoid Cell Leukodystrophy, GLD)是一种由半乳糖脑苷脂酶(GALC)基因突变导致的致命性儿科神经退行性疾病。该疾病的标志性病理特征是在中枢神经系统(CNS)中出现富含脂质的球样细胞(Globoid Cells, GCs)。目前,造血干细胞移植(HSCT)是Krabbe病的标准治疗方法,但其治疗机制尚不完全清楚,尤其是脑巨噬细胞在疾病发生和治疗中的作用仍不明确。本研究旨在揭示Krabbe病中巨噬细胞的病理特征,并探索直接替换脑巨噬细胞(小胶质细胞)的治疗潜力。 论文来源 本论文由William H. Aisenberg、Carleigh A. O’Brien等来自University of Pennsylva...

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...

PARK7/DJ-1通过分子伴侣介导的自噬和特化SNARE复合体实现非常规分泌的机制研究

一、研究背景 帕金森病相关蛋白PARK7/DJ-1(以下简称PARK7)是一种多功能蛋白,在神经退行性疾病、癌症和炎症等多种病理条件下发挥重要作用。尽管缺乏传统的N端信号肽序列,PARK7能在应激条件下被分泌到细胞外,其分泌水平在多种疾病患者的脑脊液和血液中显著升高。然而,PARK7非常规分泌的具体机制长期未明。 先前研究表明,6-羟基多巴胺(6-OHDA)诱导的氧化应激可通过自噬途径促进PARK7分泌,但这一过程中PARK7如何被选择性转运至溶酶体腔,以及分泌性自噬溶酶体如何与质膜融合等关键问题尚未解决。本研究旨在揭示: 1. PARK7在氧化应激条件下通过分子伴侣介导的自噬(CMA, chaperone-mediated autophagy)途径转运至溶酶体的分子机制 2. 介导PARK...

中脑脚间核对尼古丁奖励效应的抑制作用

尼古丁是烟草中的主要成瘾物质,通过激活大脑中的多巴胺奖励系统来促进吸烟行为。尽管尼古丁的成瘾机制已被广泛研究,但其在大脑中的具体作用路径,尤其是如何通过不同神经回路调控奖励和厌恶反应,仍然存在许多未解之谜。近年来,电子烟的使用在全球范围内迅速增加,尤其是在青少年中,这使得理解尼古丁成瘾的生理机制变得尤为重要。尼古丁通过与大脑中的尼古丁乙酰胆碱受体(nicotinic acetylcholine receptors, nAChRs)结合发挥作用,这些受体由不同的α和β亚基组成,形成多种异源或同源五聚体结构。研究发现,尼古丁的低剂量和高剂量会引发不同的反应:低剂量通常产生奖励效应,而高剂量则可能引发厌恶反应。然而,这些反应的神经回路机制尚未完全阐明。 论文来源 这篇论文由Joachim Jehl...

α-突触核蛋白突变通过ACLY抑制恢复自噬的研究

学术背景 帕金森病(Parkinson’s Disease, PD)是第二常见的神经退行性疾病,主要特征包括运动功能障碍、多巴胺能神经元的丧失以及α-突触核蛋白(α-synuclein, α-syn)的异常聚集。尽管大多数PD病例的病因尚不清楚,但约有5%-10%的病例是由单基因突变引起的。SNCA基因编码的α-突触核蛋白是第一个被发现与常染色体显性遗传PD相关的基因。SNCA突变通常导致早发性PD,其中A53T突变是最常见的点突变之一。然而,α-突触核蛋白如何诱导神经退行性病变的机制仍然不明确。 自噬(autophagy)是细胞内清除受损蛋白质和细胞器的重要过程,也是α-突触核蛋白降解的主要途径之一。研究表明,α-突触核蛋白的过度表达或突变会抑制自噬,导致α-突触核蛋白的积累,进而引发PD...