【纽约,202X年X月X日】 长期以来,大脑的免疫细胞在阿尔茨海默病(AD)中的作用备受关注,但它们在疾病发展过程中如何精确变化,一直是个未解之谜。近日,一项发表在《自然-遗传学》(Nature Genetics)上的开创性研究,首次绘制了迄今为止最全面的脑部免疫细胞图谱,为理解阿尔茨海默病的发病机制提供了全新视角。
这项由西奈山伊坎医学院(Icahn School of Medicine at Mount Sinai)的董洪勋(Donghoon Lee)博士和帕诺斯·鲁索斯(Panos Roussos)医学博士领导的团队,通过对超过83万个髓系来源的脑部免疫细胞进行深入分析,识别出一种在阿尔茨海默病进展过程中数量显著增加的保护性小胶质细胞亚型。研究不仅揭示了这些细胞如何通过清除有害物质来防御大脑,还阐明了驱动其保护功能的关键分子通路,为未来的阿尔茨海默病治疗提供了潜在的新靶点。
研究团队从1607名捐献者的大脑前额叶皮层中获取了样本,这些捐献者的年龄跨度广泛,且涵盖了不同阶段的阿尔茨海默病病理变化。通过如此前所未有的规模对脑组织进行细胞图谱分析,研究人员成功识别出六个亚类,共包含13种不同的髓系细胞亚型,并详细描绘了这些细胞群在衰老和疾病进展过程中的适应性变化。
其中最关键的发现是,研究人员识别出一种与疾病相关的小胶质细胞亚型,其数量随着阿尔茨海默病的进展而日益增多。这些细胞并非导致神经退行性变,而是似乎扮演着保护性角色。它们通过增强吞噬和清除大脑中有害物质的能力,积极地为大脑提供防御。
进一步的研究深入揭示了维持这种保护性小胶质细胞状态所需的分子通路,该通路涉及TREM2、MITF和GPNMB等蛋白质。在人类脑组织和小鼠模型中的实验均证实,这些细胞的有益保护作用严格依赖于TREM2信号传导。这意味着TREM2通路是激活和维持这些保护性免疫细胞功能的关键。
该论文的第一作者兼通讯作者、西奈山遗传学与基因组科学及精神病学助理教授董洪勋博士表示:“我们的研究提供了迄今为止最清晰的图景,展现了大脑免疫细胞在衰老和阿尔茨海默病期间的适应方式。通过识别出似乎能保护大脑的特定免疫细胞及其所依赖的分子信号,我们发现了减缓阿尔茨海默病进展的潜在新治疗靶点。”
除了识别出这一保护性小胶质细胞群,这项研究还有助于解释为何TREM2和APOE等免疫相关基因的遗传变异会增加阿尔茨海默病的风险。最终,这些发现为开发旨在增强大脑自然免疫防御的疗法提供了重要的路线图,有望改变目前主要针对淀粉样斑块的治疗策略。
Nature Genetics
Author:
Donghoon Lee, Panos Roussos
Source:
Mount Sinai Hospital / Mount Sinai School of Medicine
Original Research: Peer-Reviewed Publication “Plasticity of human microglia and brain perivascular macrophages in aging and Alzheimer’s disease” by Donghoon Lee, Panos Roussos, et al. Nature Genetics
DOI: 10.1038/s41588-026-02716-6