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南京医科大学团队发现,ABCA1是帕金森病胆固醇稳态的关键调控因子:其异常使胆固醇在神经元溶酶体蓄积,阻碍回收并促α-突触核蛋白异常聚集,导致神经元损伤。沉默Abca1或使用柠檬酸镁抑制ABCA1,可减轻小鼠模型神经退变和运动障碍,提示潜在治疗策略,但人体疗效尚待验证。
《Nature Neuroscience》:南京医科大学团队发现帕金森病胆固醇转运新环节-肽度TIMEDOO

帕金森病是一种神经退行性疾病,患者大脑黑质区的多巴胺能神经元逐渐丧失,出现震颤、动作迟缓、肌肉僵直和平衡障碍。目前尚无治愈手段,只能靠药物缓解症状。过去的研究发现,帕金森病与脑内胆固醇堆积有关,但用降低胆固醇生成的办法延缓病情,收效有限。

南京医科大学的研究团队把目光转向 ATP 结合盒转运蛋白 A1(ABCA1),这是一种在脑内转运胆固醇的蛋白。他们发表于 Nature Neuroscience 的研究显示,ABCA1 参与了与帕金森病神经元损伤相关的胆固醇堆积,同时也为治疗提供了一条新的分子线索。

追查脑细胞之间的胆固醇流向

研究人员分析了帕金森病患者死后脑组织的数据,重点关注胆固醇相关通路的变化和 ABCA1 的表达,同时借助能再现部分帕金森病特征的小鼠模型和培养细胞开展实验。

他们的主要问题是:ABCA1 的表达如何影响胆固醇的转运与堆积。分析对象因此也包括星形胶质细胞——这类脑细胞负责向神经元供应胆固醇。

“我们确认 ABCA1 是帕金森病中胆固醇稳态的关键调控因子。”马凤霞、赵欣欣及同事在论文中写道,“我们看到,在帕金森病患者的死后脑组织和帕金森病小鼠模型中,黑质区 ABCA1 的表达升高,分区分析显示,变化主要集中在下述黑质与纹状体回路。”

分析表明,星形胶质细胞中的 ABCA1 促使胆固醇过量释放,使其在神经元中堆积;而神经元自身的 ABCA1,则似乎促进了胆固醇进入溶酶体。溶酶体是细胞内负责分解和回收废弃物质的小型结构。

胆固醇随后在溶酶体内蓄积,妨碍了细胞的回收过程,并导致 α-突触核蛋白(α-synuclein)异常积聚。这种蛋白通常参与调节神经细胞间的通讯,在帕金森病患者脑中会发生异常折叠并聚集成团,造成神经元损伤。

基因沉默与候选抑制剂

实验中,团队用腺相关病毒(AAV)在小鼠脑内沉默 Abca1 基因,降低 ABCA1 蛋白的生成。在帕金森病小鼠模型中,基因沉默减轻了神经元损伤和类似帕金森病的运动障碍。

“在星形胶质细胞或多巴胺能神经元中沉默 Abca1,都能在体内减轻神经退行性变和行为缺陷。”作者写道。

团队还筛选了多种物质,寻找能抑制 ABCA1 活性的分子。其中柠檬酸镁(magnesium citrate)减少了小鼠模型中多巴胺能神经元的丢失。

“我们确认柠檬酸镁是一种 ABCA1 抑制剂,并证明它能减少帕金森病小鼠模型中的多巴胺能神经元丢失。”作者写道,“我们的发现揭示了一条依赖 ABCA1 的胆固醇通路,它构成了帕金森病发病的基础,也支持把抑制 ABCA1 作为一种潜在的改善疾病的策略。”

这项研究可能为帕金森病研究打开新的路径,也有助于正在进行的疗法开发。需要说明的是,柠檬酸镁的这些益处在人体中尚未得到证实。还需在其他帕金森病动物模型中确认其治疗潜力,才有可能推进到人体临床试验。

参考文献:Feng-xia Ma et al., Dysregulated cholesterol trafficking through ABCA1 drives neurodegeneration in Parkinson's disease, Nature Neuroscience (2026). DOI: 10.1038/s41593-026-02487-7.

编辑:王洪

排版:李丽