一种蛋白质的提升可帮助大脑抵御阿尔茨海默病

星形胶质细胞执行多种对正常脑功能至关重要的任务，包括促进大脑通讯和记忆储存。随着大脑衰老，星形胶质细胞会出现显著的功能变化，但其在衰老和神经退行性疾病中所起的作用尚不明确——这是该研究的第一作者崔东柱（Dong-Joo Choi）博士所述。他在贝勒医学院细胞与基因治疗中心及神经外科系开展此项研究，目前是休斯顿德克萨斯大学健康科学中心分子医学研究所神经免疫学与神经胶质生物学中心的助理教授。

该项目中，研究人员旨在了解星形胶质细胞如何随年龄变化以及这些变化与阿尔茨海默病的关系。他们将注意力集中在Sox9上，这是一种影响广泛星形胶质细胞衰老相关基因网络的蛋白质。通讯作者本杰明·迪宁（Benjamin Deneen）教授解释道：“我们通过调控Sox9基因的表达，来评估其在维持衰老大脑及阿尔茨海默病模型中星形胶质细胞功能的作用。”迪宁教授是贝勒医学院神经外科系罗素·J·布拉特纳与玛丽安·K·布拉特纳讲席教授、癌症神经科学中心主任、丹·L·邓肯综合癌症中心成员，同时也是德克萨斯儿童医院简与丹·邓肯神经研究所的首席研究员。

崔东柱博士指出：“我们实验设计的一个重要点是，使用的阿尔茨海默病小鼠模型已出现认知障碍（如记忆缺陷）且脑内有淀粉样斑块。我们认为，这类模型比那些在斑块形成前进行实验的模型更贴近许多有阿尔茨海默病症状患者的实际情况。”在这些模型中，研究人员要么增加要么去除Sox9，然后监测每只小鼠六个月的认知表现。在此期间，通过测试小鼠识别熟悉物体和位置的能力来评估其认知情况。行为学研究结束后，团队检查小鼠大脑以测量斑块积累。

结果显示出明显差异：降低Sox9会导致斑块堆积加快、星形胶质细胞结构复杂性降低以及斑块清除能力减弱；而提高Sox9则产生相反效果，能增强细胞活性、促进斑块清除并维持认知表现。这种保护作用表明，星形胶质细胞的积极参与可能有助于减缓神经退行性疾病相关的认知衰退。

迪宁教授表示：“我们发现，增加Sox9表达会促使星形胶质细胞吞噬更多淀粉样斑块，像吸尘器一样将它们从大脑中清除。目前大多数治疗方法聚焦于神经元或试图阻止淀粉样斑块的形成，而这项研究表明，增强星形胶质细胞的天然清理能力可能同样重要。”

崔东柱、迪宁及其同事指出，还需要更多研究来了解Sox9在人脑中随时间的变化情况，但这些结果为开发利用星形胶质细胞天然清理能力来对抗神经退行性疾病的疗法指明了可能性。