
阿尔茨海默病(AD)并非仅是老年人的专利,对于 65 岁以前发病的早发型患者而言,其病程更具侵袭性。近日,德克萨斯大学休斯顿健康科学中心(UTHealth Houston)研究团队在《科学进展》(Science Advances)上发表研究,利用前沿单细胞技术,首次跨越三个关键脑区,深入揭示了散发性早发型阿尔茨海默病(sEOAD)的基因功能紊乱机制。
聚焦“被忽视的 90%”:解密无家族病史的早发病例
在早发型 AD 患者中,约 90% 属于“散发性”病例,即不携带已知的 APP、PSEN1 或 PSEN2 基因突变。由于缺乏明确的遗传关联,这部分患者的病因长期以来未被充分研究。
该研究的高级作者、UTHealth Houston 精准健康讲席教授赵中明(Zhongming Zhao)博士指出:“以往研究多关注晚发型 AD 的单一脑区,而我们通过单细胞多组学技术,首次在特定脑区的特定细胞类型中,以极其详尽的视角观察到了基因调控信号。”
三脑区图谱绘制:发现关键“基因开关”失效
研究团队采用单核多组学(Single-nucleus multiomics)技术,对来自前额叶皮层(Prefrontal cortex)、内嗅皮层(Entorhinal cortex)和海马体(Hippocampus)的 76,000 多个细胞核进行了深度剖析。
研究发现,内嗅皮层和海马体的基因功能紊乱最为严重,且识别出两个关键的调控“开关”(转录因子):
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RFX4(星形胶质细胞): 负责调节支持细胞的功能。
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IKZF1(小胶质细胞): 掌控大脑免疫系统的反应。
当这些开关失灵时,维持神经炎症(Neuroinflammation)的细胞通路及神经元通信的接合点(Junctions)会发生显著改变。在淀粉样蛋白斑块的刺激下,失控的免疫细胞可能在清除病原体的过程中误伤正常的神经元。
跨疾病关联:与精神分裂症及双相障碍的共性
研究的一个重要发现是,sEOAD 展现出不同于晚发型 AD 的独特模式:其基因功能紊乱与精神分裂症(Schizophrenia)和双相情感障碍(Bipolar disorder)表现出相似的脆弱性(Vulnerabilities)。这一发现可能解释了为何早发型患者常伴有更显著的神经精神症状。
迈向精准医疗:理性设计治疗方案
UTHealth Houston 神经内科教授 Paul Schulz 博士表示:“这项研究深入揭示了脑细胞、星形胶质细胞与小胶质细胞之间的交互作用。通过这些见解,我们可以进行‘理性的药物设计’,针对性地修复受损的基因调节。”
该研究确定的潜在靶点,旨在恢复正常的基因调控和细胞间通信,为开发早发型阿尔茨海默病的精准疗法铺平了道路。
参考文献:Andi Liu et al, Single-nucleus multiomics reveals the disrupted regulatory programs in three brain regions of sporadic early-onset Alzheimer's disease, Science Advances (2025). DOI: 10.1126/sciadv.adw4917
编辑:周敏
排版:李丽





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