科学家在小鼠身上实现基因‘开关’,可将阿尔茨海默高风险基因变成保护基因-肽度TIMEDOO

近日,美国肯塔基大学等机构的科学家在《Nature Neuroscience》上发表研究成果,展示了一种通过基因“开关”将阿尔茨海默病(AD)高风险基因APOE4转化为保护性基因APOE2的新方法,或可为未来预防和治疗AD提供新思路。

阿尔茨海默病是一种神经退行性疾病,以记忆力下降和认知功能衰退为主要特征。此前研究发现,APOE基因的不同等位基因与AD风险密切相关:携带两个APOE4等位基因的个体患晚发性AD的风险显著增加,而两个APOE2等位基因则几乎将风险降低99%。

本次研究团队通过基因工程技术,构建了一种小鼠模型,这种小鼠体内携带一个可药物诱导的APOE基因“开关”,可在APOE4和APOE2之间转换。研究人员使用药物他莫昔芬激活该开关后,观察到小鼠脑内神经代谢、脂质谱以及星形胶质细胞(astrocytes)的基因表达发生显著变化,整体表现出接近APOE2携带者的保护性特征。

更令人关注的是,当这种基因转换在AD模型小鼠(伴有淀粉样蛋白斑块过度生成)中进行时,研究团队发现脑内淀粉样斑块数量减少,炎症反应减轻,APOE蛋白在斑块周围的积累下降,同时小鼠的认知表现也显著改善。这表明,APOE4向APOE2的短期转换不仅优化了大脑代谢和脂质环境,还改善了星形胶质细胞的功能,从而缓解AD相关病理变化。

研究作者指出,这一发现为基因编辑干预AD提供了新的可能性:通过针对特定细胞类型(如星形胶质细胞)的APOE替换策略,或可同时改善多种与AD相关的分子和神经病理特征。尽管这一策略尚需在人体中验证,但其潜在应用价值令人期待。

本研究不仅加深了科学家对APOE基因在AD发病机制中的作用理解,也为未来开发基于基因编辑的预防或治疗策略提供了理论依据。

参考文献:Lesley R. Golden et al, APOE4 to APOE2 allelic switching in mice improves Alzheimer's disease-related metabolic signatures, neuropathology and cognition, Nature Neuroscience (2025). DOI: 10.1038/s41593-025-02094-y

编辑:王洪

排版:李丽