
近日,西奈山伊坎医学院的研究团队在《Cell》和《Cell Stem Cell》杂志上发表了两项突破性研究,揭示了阿尔茨海默病(AD)的主要遗传风险因子——APOE4如何主动驱动脑血管退行性变及毒性蛋白积聚。这项研究表明,脑血管受损并非AD晚期的被动后果,而是一个由APOE4驱动的、可通过药物干预逆转的活跃病理过程。
血管纤维化的逆转策略
在发表于《Cell》的研究中,研究者构建了人脑血管单细胞转录组图谱。分析发现,APOE4会促使血管周细胞发生病理性“转分化”,将其转化为疤痕性肌成纤维细胞。这种改变不仅导致血管纤维化,还加速了淀粉样蛋白在血管周围的沉积。研究通讯作者Joel W. Blanchard博士指出,抑制TGF-β信号通路可显著阻断这一过程,在老年小鼠模型中,该疗法成功恢复了周细胞覆盖率,抑制了纤维化并减少了血管周围的淀粉样蛋白沉积,展示了保护脑血管完整性的临床潜力。
胶质细胞废物清除功能障碍
在发表于《Cell Stem Cell》的姊妹研究中,团队利用自主研发的“miBrains”3D人脑组织模型深入探讨了神经退行性疾病的病理演变。该模型利用人类诱导多能干细胞(iPSCs)分化,整合了神经元、少突胶质细胞、胶质细胞及功能性血管网络,高度还原了人脑生理环境。研究发现,APOE4导致星形胶质细胞内胆固醇异常堆积,进而瘫痪了细胞的溶酶体废物清除系统。由于清除功能受损,毒性α-突触核蛋白(alpha-synuclein)在胞内积聚,并进一步扩散至邻近神经元。
miBrains模型的临床应用前景
“miBrains”平台不仅能模拟复杂的神经血管病理,且具备可冻存、高重现性和可扩展性,这为攻克AD、帕金森病及路易体痴呆等疾病提供了精准的药物研发平台。目前,研究团队正通过构建患者特异性的miBrains模型,探索针对胆固醇代谢及溶酶体功能的个性化诊疗策略,旨在弥合基因发现与临床治疗之间的鸿沟。
1. Schuldt, B. R., et al. (2024). APOE4 drives pericyte-to-myofibroblast transition in the human brain. Cell.
2. Mesentier-Louro, L., et al. (2024). APOE4-induced cholesterol accumulation in astrocytes promotes protein aggregation in 3D human brain models. Cell Stem Cell.
- Media Contact: Stacy Anderson
- Source: Mount Sinai Hospital
- Image Credit: Image credited to The Blanchard Lab/The Mount Sinai Health System
- Original Research is Open Access: Cell (September 24, 2026). “A pericyte-to-myofibroblast transition links APOE4 to cerebrovascular degeneration.” Authors: Braxton R. Schuldt, Dominic Haworth-Staines, Andrea Perez-Arevalo, Diede W.M. Broekaart, Ashley Harlock, Leon Wang, Anna Bright, Georgia Gallagher, Grace Rabinowitz, Alison M. Goate, Towfique Raj, Ana C. Pereira, and Joel W. Blanchard.
- DOI: 10.1016/j.cell.2026.08.058