阿尔茨海默病是能量代谢障碍吗?

团队麦克莱恩医院和哈佛医学院的研究人员,由凯c .周日,医学博士,博士和布鲁斯·m·科恩,医学博士,博士发现之间的联系中断能源生产和晚发性阿尔茨海默病的发展(负载)。该发现发表在最新一期的科学报告。

“这些发现有几个影响理解和发展潜力的治疗干预负载,”周日解释说,助理干细胞研究员麦克莱恩医院和哈佛医学院精神病学助理教授。“我们的结果支持假设损伤多个交互组件的生物能学代谢可能是一个关键机制和导致的风险和病理生理学这种毁灭性疾病。”

三十年来,人们一直认为大脑中的小有毒分子的积累,称为β淀粉样蛋白,或简言之,? ?是发展的核心阿尔茨海默病(AD)。强有力的证据来自研究家族性或早发性形式的影响大约百分之五的广告的广告(EOAD)患者和有关联的突变导致异常高水平或异常处理的? ?在大脑中。然而,“一个吗?假说”已不足以解释更常见的病理变化负荷,影响超过500万个在美国老年人。

“因为晚发性阿尔茨海默氏症是一种疾病,随着年龄的增长许多生理变化可能导致这种疾病的风险,包括生物能学和新陈代谢的变化,”科恩说,神经精神病学的研究项目主任麦克莱恩医院和Robertson-Steele哈佛医学院的精神病学教授。“生物能疗法是生产、使用和能量的交换和细胞之间或内部器官,和环境。它早就知道,生物能量学变化与衰老和影响整个身体,但更多的大脑,以其高能源的必要性。”

据星期日和科恩,生物能疗法的潜在的变化就不那么清楚,衰老和疾病的结果。

在他们的研究中,星期日和科恩皮肤成纤维细胞的生物能量学概要分析负载患者和健康对照组的年龄和疾病。科学家们观察了细胞内产生能量的两个主要组件:(1)糖酵解,即消费的机制将葡萄糖转化为燃料分子线粒体和(2)在线粒体燃烧这些燃料,利用氧气的过程被称为氧化磷酸化或线粒体呼吸。调查人员发现,负载细胞表现出受损的线粒体代谢,减少分子重要能源生产,包括烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)。负载成纤维细胞糖酵解也演示了一个能源生产的转变,尽管无法增加葡萄糖的吸收为了应对胰岛素模拟igf - 1。线粒体代谢异常和糖酵解增加的负载细胞疾病——而不是年龄,同时减少葡萄糖摄取和无力应对igf - 1是年龄和疾病的一个特性。

“观察负载成纤维细胞有缺陷的线粒体代谢潜力,增加糖酵解活性保持能源供应的象征失败的老化细胞的线粒体和符合当前知识越来越受到氧化应激损害他们的线粒体能源生产,”周日说。

科恩补充说,因为大脑的神经细胞几乎完全依赖mitochondria-derived能源、线粒体功能的失败,虽然见过全身,可能是大脑中尤其有害。

该研究的结果链接从其他研究发现,减少能源相关分子(特别是NAD)特性表明异常的正常老化过程涉及这些分子可能也是一个因素在神经退行性疾病如负载。调制这些化合物是否能减缓衰老过程,防止或延迟加载的发病是未知的。然而,一些临床试验目前正在测试这种可能性。其他变化是独一无二的广告,而这些,也可能是干预的目标。

虽然这些发现意义重大,本文的作者强调负载的发病机制是多方面的,与生物能疗法的一部分风险决心和注意皮肤成纤维细胞的研究是不影响负荷的主要细胞类型。

“不过,因为生物能学变化是全身,观察成纤维细胞也可能相关的大脑细胞,”周日说。“事实上,代谢变化减少葡萄糖和胰岛素吸收/ igf - 1电阻可能构成各种老化疾病之间的关系,如2型糖尿病和广告。”

星期日和科恩已经在后续工作旨在研究这些生物能学特性在大脑神经细胞和星形胶质细胞产生的负载patient-derived诱导多功能干细胞细胞,作为一个衰老和疾病模型在盘子里。该集团希望这些研究结果将进一步揭示洞察生物能疗法的作用在负载发病机理和小说的干预预防和治疗的目标。

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