科学家发现了新的拼图来了解阿尔茨海默氏症患者的大脑如何工作

科学家发现了新的拼图来了解阿尔茨海默氏症患者的大脑如何工作

为什么患有阿兹海默症时你会很难集中注意力？ 解释可能是从神经胶质细胞传输到神经细胞的信号被破坏。

当您患上阿尔茨海默病时，大脑会形成“老年斑”。 神经细胞被破坏，大脑功能失效。 关于这种疾病，我们还有很多不了解的地方。 为什么越来越难记？ 为什么你不能保持注意力和集中力？

奥斯陆大学基础医学科学研究所的一组科学家发现了一个新的、重要的拼图，有助于理解阿尔茨海默氏症患者的大脑如何工作。 该研究结果旨在为未来开发阿尔茨海默病新疗法奠定基础。

“我们使用价值数百万克朗的先进激光显微镜，现在我们可以用它来观察清醒的阿尔茨海默氏症小鼠的大脑。在之前的研究中，科学家们检查了被麻醉的小鼠，”Rune Enger 说。 他是莱滕中心的副教授，该中心隶属于奥斯陆大学基础医学科学研究所。

科学家们检查了大脑中的瞳孔反应、行为和活动

在一项新的研究中，恩格和同事检查了一种称为星形胶质细胞的脑细胞。 它们是大脑中的重要工匠，位于神经细胞周围并充当支持细胞。 这些细胞使神经细胞能够正常运作。

星形胶质细胞利用细胞内的钙信号进行交流。 人们认为这些信号可以帮助协调大面积神经细胞的活动。”

鲁内·恩格. 奥斯陆大学基础医学研究所 Letten 中心副教授

科学家们研究了几件事：患有阿尔茨海默病的小鼠在移动时瞳孔发生了什么变化，小鼠同时做了什么，以及大脑中发生了什么。 利用基因编码的纳米传感器照亮大脑中发生活动的地方，他们能够检查星形胶质细胞产生的钙信号。 然后他们能够将阿尔茨海默氏症小鼠和健康小鼠的情况进行比较。

恩格说：“除此之外，我们还向老鼠的脸部突然吹气，这样我们就可以看到它们受到惊吓时发生了什么。”

阿尔茨海默氏症小鼠星形胶质细胞中的钙信号减少

由于科学家能够研究未麻醉但能够自由移动的小鼠，因此大脑中发生的情况与之前的研究略有不同。

“研究麻醉的阿尔茨海默病小鼠的科学家发现这些细胞的活性增加。同时，我们知道麻醉会影响星形胶质细胞。在新的研究中，我们发现活性增加并不是理所当然的。相反，我们看到了钙。” Enger 说：“与健康小鼠相比，当小鼠跑来跑去和受到惊吓时，星形胶质细胞的信号较弱。患病小鼠的星形胶质细胞也与健康小鼠显着不同，因为它们更大，并且改变了某些与炎症相关的蛋白质的形状和表达。”

最有可能的是，星形胶质细胞和集中中心之间的连接受损

“你可以想象，星形胶质细胞的作用有点像收音机上的音量控制，它可以同时影响许多神经细胞。这种机制似乎在阿尔茨海默病小鼠中受到干扰。这可能是由于星形胶质细胞活性降低所致。”这些细胞与大脑中的压力和集中系统之间的联系被破坏了，”副教授说。

他设想了一种未来可能帮助阿尔茨海默氏症患者的药物。

“也许将来我们可以使用影响星形胶质细胞钙活性的药物来影响这种诊断患者的大脑功能？”恩格尔问道。

来源：

奥斯陆大学医学院

参考：

Åbjørsbråten，KS 等。 (2022) 清醒的阿尔茨海默病转基因小鼠中星形胶质细胞 Ca2+ 信号传导受损。 电子生活。 doi.org/10.7554/eLife.75055 。

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