糖尿病会增加阿尔茨海默病中淀粉样斑块周围的神经炎损害

糖尿病
信用:未提出/ CC0公共领域

东芬兰大学的一项新研究探索了糖尿病在阿尔茨海默病(AD)的细胞和分子变化中的作用。在AD小鼠模型中,通过富含脂肪和糖的饮食诱导的糖尿病削弱了淀粉样斑块周围小胶质细胞的积累,增加了具有明显tau病理的神经炎斑块的形成。除了小鼠模型外,2型糖尿病脑积水患者的淀粉样斑块周围的小胶质细胞也比非糖尿病患者少。这些发现为2型糖尿病促进AD风险和发展的细胞机制提供了有价值的新见解。

阿尔茨海默氏病是最常见的痴呆症形式,至今没有治愈方法。AD的特征是大脑中贝塔淀粉样肽和磷酸化tau蛋白的积累,导致大脑中的免疫细胞的激活:小胶质细胞和星形胶质细胞。阿尔茨海默病还会损伤轴突和树突,最终导致神经元细胞死亡。最近的遗传学研究表明,小胶质细胞在AD的发生发展中起着关键作用。除了遗传因素,环境和生活方式因素,以及与之相关的疾病,如2型糖尿病,都会影响AD的风险。2型糖尿病长期以来一直被认为会增加AD的风险并影响病程,但其潜在的细胞和分子事件仍然难以捉摸。

在新的研究中,转基因广告模型小鼠被置于类似典型的西方饮食的六个月方案,即富含脂肪和糖的人,这导致了小鼠的糖尿病的发展。在行为分析中,与标准饮食的小鼠相比,糖尿病小鼠表现出学习和记忆受损。小鼠脑样品的群体RNA表达分析表明微胶质细胞对淀粉样蛋白-β的响应削弱,以及Trem2和Pi3k-Akt信号传导途径的衰减。Entorlinal和海马脑切片的免疫组织化学分析支持这些发现,因为糖尿病小鼠具有较少的小凝血症和更多营养不良的神经癖者比标准饮食的小鼠。

这项研究对糖尿病如何促进AD的发展,并特别强调了大脑免疫细胞在疾病过程中的重要性。我们的研究结果表明,糖尿病可以削弱小胶质细胞对有害淀粉样蛋白-β的反应能力。似乎糖尿病可以导致神经炎斑块的形成,这是AD患者大脑特有的病理变化,”东芬兰大学生物医学研究所的高级研究员Teemu Natunen说。

西方饮食与广告小鼠脑中的淀粉样蛋白-β的总积累没有关联。

"A diet that is rich in fat and sugar, i.e., the typical Western diet, is known to increase the risk of type 2 diabetes, and this way, it possibly also contributes to the development of AD," Professor Heikki Tanila from the A. I. Virtanen Institute for Molecular Sciences at the University of Eastern Finland says.

研究人员进一步分析了经特性正常压力脑积水患者的皮质活组织检查,由Ville Leinonen教授在Kuopio University医院的研究小组收集和研究。人的皮质样品显示出与观察到的改变相似:在正常压力患者2型糖尿病患者中,淀粉样斑块周围的小凝血菌数低于非糖尿病患者。

“来自正常压力脑脊患者的数据组成,构成了我们研究的重要组成部分,因为它使我们能够表现出2型的人类小胶质细胞反应受损。东芬兰大学和库奥皮奥大学医院的研究小组之间的这种合作,使我们有可能验证患者样本的基础研究结果,对于UEF神经科学研究界进行的高水平研究是至关重要的,”东芬兰大学生物医学研究所的Mikko Hiltunen教授说。


进一步探索

microglia持有钥匙停止阿尔茨海默病吗?

更多信息:teemu natunen等。小鼠和人类中的糖尿病表型减少了β-淀粉样斑块周围的小凝血菌数量,分子神经退化(2020)。DOI: 10.1186 / s13024 - 020 - 00415 - 2
信息信息: 分子神经退化

所提供的东芬兰大学
引文:糖尿病增加阿尔茨海默病淀粉样斑块周围的神经炎损伤(2020年,11月18日
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