科技日?qǐng)?bào)記者 趙漢斌

記者8日從中國(guó)科學(xué)院昆明動(dòng)物研究所獲悉，該所研究員姚永剛、張登峰帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)，攜手解析了阿爾茨海默病小鼠脈絡(luò)叢在發(fā)病早期的細(xì)胞和分子病理變化特征，為其發(fā)病機(jī)制研究提供了新視角，并有望推動(dòng)早期干預(yù)策略的研發(fā)。相關(guān)研究成果近期發(fā)表在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《分子神經(jīng)退行性疾病》上。

人的大腦時(shí)刻處于腦脊液的保護(hù)之中。脈絡(luò)叢是腦脊液的分泌組織，也是血液—腦脊液屏障，在神經(jīng)系統(tǒng)中扮演著重要角色。在神經(jīng)退行性疾病如阿爾茨海默病、帕金森病等患者中，脈絡(luò)叢體積會(huì)顯著增大，且年輕健康小鼠腦脊液移植能改善老年或阿爾茨海默病模型小鼠認(rèn)知功能，這凸顯了脈絡(luò)叢在腦疾病中的關(guān)鍵作用。

研究團(tuán)隊(duì)新構(gòu)建了阿爾茨海默病模型的脈絡(luò)叢單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄圖譜，囊括了迄今為止最大數(shù)量的脈絡(luò)叢單細(xì)胞。通過(guò)轉(zhuǎn)錄組分析、原位驗(yàn)證及體外靶點(diǎn)干預(yù)實(shí)驗(yàn)，他們?nèi)骊U釋了病理早期脈絡(luò)叢的細(xì)胞和分子病理變化特征。

研究發(fā)現(xiàn)，脈絡(luò)叢由上皮細(xì)胞、免疫細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞等6大類(lèi)細(xì)胞組成，其中上皮細(xì)胞約占細(xì)胞總數(shù)的四分之三，其通過(guò)緊密連接形成屏障結(jié)構(gòu)，還高表達(dá)多種阿爾茨海默病重要基因。相比于同性別的正常對(duì)照小鼠，雄性模型小鼠脈絡(luò)叢中上皮細(xì)胞比例明顯降低，線粒體能量代謝下降，纖毛組分減少且極性改變，上皮細(xì)胞通透性增加，屏障功能受損。此外，脈絡(luò)叢還包含多種免疫細(xì)胞亞群，部分細(xì)胞亞群表達(dá)增殖信號(hào)，呈現(xiàn)出“淋巴結(jié)樣”免疫細(xì)胞原位增殖的特性。

在早期患病的小鼠中，脈絡(luò)叢上皮細(xì)胞的巨噬細(xì)胞遷移抑制因子表達(dá)下調(diào)，引發(fā)免疫細(xì)胞通信紊亂，導(dǎo)致巨噬細(xì)胞激活。脈絡(luò)叢中的巨噬細(xì)胞能夠穿越脈絡(luò)叢進(jìn)入腦脊液，與室管膜細(xì)胞直接作用，并通過(guò)增加配體分泌，增強(qiáng)與室管膜受體的互作，進(jìn)而促進(jìn)皮層組織脂質(zhì)積累和小膠質(zhì)細(xì)胞激活等下游病理效應(yīng)。

此項(xiàng)研究還發(fā)現(xiàn)脈絡(luò)叢的基因表達(dá)譜存在明顯的性別差異，為后續(xù)基于性別差異的病理機(jī)制研究提供了數(shù)據(jù)支持，也為通過(guò)靶向脈絡(luò)叢以干預(yù)腦實(shí)質(zhì)病變的早期干預(yù)策略研發(fā)奠定了科學(xué)基礎(chǔ)。