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Mol Neurobiol | 探索阿爾茲海默癥，減少“我忘了”

健康知識養生常識

MolNeurobiol|探索阿爾茲海默癥 ， 保護海馬神經突觸體內的線粒體功能 ， 減少“我忘了”
隨著全球人口老齡化,阿爾茨海默病(AD)的發病率呈逐年顯著上升趨勢 ， 阿爾茨海默病(AD)是一種神經退行性疾病 ， 會導致記憶力減退、認知障礙和情緒障礙 。 截止目前 ， 阿爾茲海默癥的發病原因仍然成謎 ， 其致病原因可能與遺傳、環境有關 ， 隨著患病率的上升 ， 我們迫切需要開發新的預防與治療方法 。
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目前 ， 臨床上普遍認為Aβ在AD發病過程中起著關鍵作用 ， Aβ聚集多發生在神經元外部 ， 亦可進入細胞 ， 并能在線粒體內沉積損傷線粒體形態結構、功能 ， 破壞線粒體 ， 誘發細胞凋亡 ， 線粒體結構、功能異常又可進一步加劇Aβ毒性 。
巴西里約熱內盧聯邦大學與南里奧格蘭德聯邦大學合作發表文章“GuanosineNeuroprotectionofPresynapticMitochondrialCalciumHomeostasisinaMouseStudywithAmyloid-βOligomers” ， 文章中表示淀粉樣蛋白β寡聚體(AβOs)毒性可導致線粒體功能障礙；導致阿爾茨海默病(AD)的突觸衰竭 ， 嘌呤對突觸前線粒體具有神經保護作用 ， 可能對阿爾茨海默病具有一定的預防治療作用 。
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突觸體是神經元之間在功能上發生聯系的部位 ， 也是信息傳遞的關鍵部位 。 文章實驗中使用淀粉樣蛋白β寡聚體(AβOs)的ICV注射入小鼠腦內 ， 形成AD小鼠模型 ， 口服GUO（鳥苷）用于評估嘌呤對神經線粒體的保護作用 。
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該實驗使用OROBOROSO2k細胞能量代謝系統對突觸體內的線粒體功能進行評估 ， 主要涉及線粒體功能的四個方面：線粒體的有氧呼吸能力、ATP產生能力、活性氧的產生速率以及線粒體的鈣離子吸收留存能力 。
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對線粒體的有氧呼吸檢測：
包括了呼吸控制比（RCR）、氧化磷酸化（OXPHOS）、呼吸儲備能力（SpareRespiratoryCapacity）以及質子漏水平（ProtonLeak） 。 實驗結果表明 ， AβOs組呼吸儲備力有明顯下降 。
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對突觸體線粒體內的ATP產生力進行測量：
AβOs組的ATP水平明顯降低 ， 在加入ADP之后 ， 其ATP合酶工作 ， 可見服用GUO的小鼠突觸體的ATP產生能力明顯高于對照組 ， GUO在突觸體的ATP直接測量上具有明顯作用 。
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對突觸體線粒體的活性氧測量：
可見AβOs組的活性氧產生明顯高于對照組 ， 樣本對于AβOs產生了明顯的氧化應激反應 ， 在整個呼吸過程中 ， AβOs產生的氧化應激一直存在 ， 且隨著不同底物的添加其活性氧產生的程度也有差異 。
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對突觸體內線粒體鈣離子的吸收留存能力進行檢測：
AβOs降低了樣本線粒體的鈣離子吸收留存能力 ， 而GUO的攝入 ， 可降低AβOs造成的鈣離子喪失 ， 說明GUO對線粒體具有一定的保護力 。
通過以上實驗證明 ， 由于神經突觸體對線粒體的高度依賴 ， 線粒體功能受損可能會導致神經活動紊亂 ， 甚至細胞死亡 。 在這項研究中AβOs降低線粒體的呼吸儲備能力 ， 降低ATP水平 ， 損害Ca2+吸收留存能力 ， 且在電鏡觀察中可見海馬突觸體中的線粒體發生腫脹 。 鳥苷（GUO）可透過血腦屏障 ， 恢復或短期記憶 ， 重建谷氨酸攝取 ， 恢復線粒體Ca2+穩態 ， 并部分防止線粒體腫脹 。 因此 ， 這種內源性嘌呤對神經突觸體線粒體具有保護作用 。