预印本(未通过同行评审认证)是作者/资助者。保留所有权利。未经许可就不允许重复使用。此版本的版权持有人于2025年2月17日发布。 https://doi.org/10.1101/2024.11.29.626080 doi:Biorxiv Preprint
1在美国德克萨斯州休斯敦休斯敦市卫理公会研究所神经外科中心神经病室中心内的DNA维修研究部; vprovasek@houstonmethodist.org(v.e.p。 ); mkodavati@houstonmethodist.org(M.K。 ); whb.bio@gmail.com(H.W.) 2,德克萨斯农工大学,德克萨斯州大学站,德克萨斯大学77843,美国3 INSERM,UMR-S1118,MéCanismesCentraux etpériquesde laneuroodégénénénénénénénénénénénénénénénénénénénénedede de strasbourg,crbs,crbs,crbs,crbs,67000 strasberg,frances,弗朗斯,弗朗斯,弗朗西斯; woting.guo@inserm.fr 4 VIB,大脑与疾病研究中心,比利时3000卢文5卢文5卢文脑研究所(LBI),比利时3000卢文6干细胞研究所,开发与再生部,Ku Leuven,3000 Leuven,Belgium,Belgium; ludo.vandenbosch@kuleuven.be Be 7微生物学和免疫学系,德克萨斯大学医学分公司,加尔维斯顿,德克萨斯州77555,美国; sboldogh@utmb.edu 8美国德克萨斯州休斯敦休斯顿卫理公会研究所神经外科部; gbritz@houstonmethodist.org 9美国纽约市威尔康奈尔医学院神经外科部,美国10065,美国 *通信:mlhegde@houstonmethodist.org1在美国德克萨斯州休斯敦休斯敦市卫理公会研究所神经外科中心神经病室中心内的DNA维修研究部; vprovasek@houstonmethodist.org(v.e.p。); mkodavati@houstonmethodist.org(M.K。); whb.bio@gmail.com(H.W.)2,德克萨斯农工大学,德克萨斯州大学站,德克萨斯大学77843,美国3 INSERM,UMR-S1118,MéCanismesCentraux etpériquesde laneuroodégénénénénénénénénénénénénénénénénénénénénedede de strasbourg,crbs,crbs,crbs,crbs,67000 strasberg,frances,弗朗斯,弗朗斯,弗朗西斯; woting.guo@inserm.fr 4 VIB,大脑与疾病研究中心,比利时3000卢文5卢文5卢文脑研究所(LBI),比利时3000卢文6干细胞研究所,开发与再生部,Ku Leuven,3000 Leuven,Belgium,Belgium; ludo.vandenbosch@kuleuven.be Be 7微生物学和免疫学系,德克萨斯大学医学分公司,加尔维斯顿,德克萨斯州77555,美国; sboldogh@utmb.edu 8美国德克萨斯州休斯敦休斯顿卫理公会研究所神经外科部; gbritz@houstonmethodist.org 9美国纽约市威尔康奈尔医学院神经外科部,美国10065,美国 *通信:mlhegde@houstonmethodist.org2,德克萨斯农工大学,德克萨斯州大学站,德克萨斯大学77843,美国3 INSERM,UMR-S1118,MéCanismesCentraux etpériquesde laneuroodégénénénénénénénénénénénénénénénénénénénénedede de strasbourg,crbs,crbs,crbs,crbs,67000 strasberg,frances,弗朗斯,弗朗斯,弗朗西斯; woting.guo@inserm.fr 4 VIB,大脑与疾病研究中心,比利时3000卢文5卢文5卢文脑研究所(LBI),比利时3000卢文6干细胞研究所,开发与再生部,Ku Leuven,3000 Leuven,Belgium,Belgium; ludo.vandenbosch@kuleuven.be Be 7微生物学和免疫学系,德克萨斯大学医学分公司,加尔维斯顿,德克萨斯州77555,美国; sboldogh@utmb.edu 8美国德克萨斯州休斯敦休斯顿卫理公会研究所神经外科部; gbritz@houstonmethodist.org 9美国纽约市威尔康奈尔医学院神经外科部,美国10065,美国 *通信:mlhegde@houstonmethodist.org
越来越多的证据表明,构成微生物组的人类肠道细菌与几种神经退行性疾病有关。在几项研究中发现了帕金森氏病(PD)和阿尔茨海默氏病(AD)患者的细菌种群的失衡。这种营养不良很可能会降低或增加分别具有保护性或有害人体的微生物组衍生的分子,并通过所谓的“肠脑轴”传达给大脑的这些变化。微生物组衍生的分子Queuine是一种富含大脑中的核酶,仅由细菌产生,并由人类通过其肠道上的表现来挽救。Queuine用枪支抗密码子在TRNA的Wobble位置(位置34)取代鸟嘌呤,并促进有效的细胞质和线粒体mRNA翻译。Queuine耗竭会导致蛋白质的折叠和激活,并激活小鼠和人类细胞中内质网应激和展开的蛋白质反应途径。蛋白质聚集和线粒体障碍通常与神经功能障碍和神经变性有关。为了阐明女王是否可以促进蛋白质折叠,并防止导致蛋白质病的聚集和线粒体缺陷,我们在几种化学合成的Queuine STL-101中测试了几种化学合成的女性STL-101的作用。用STL-101预处理神经元后,我们观察到高磷酸化的α-突触核蛋白的降低显着降低,α-突触核蛋白的标记是灰核核疗法的PD模型中α-突出蛋白聚集的标志物,并且在Accute and Actau consation and actau pyphosphoration中降低了Actuce and Actau phossephose contau pysease contau pysepy pd。此外,在AD模型以及PD的神经毒性模型中,在用STL-101预处理的细胞中发现了神经元存活的相关增加。测量180个神经健康个体血浆中的queuine表明健康的人类维持皇后区的保护水平。我们的工作已经确定了女性在神经保护中的新作用,从而发现了神经系统疾病中STL-101的治疗潜力。
血管危险因素(例如高血糖和血小板过度激活)在2型糖尿病(T2D)中起着重要作用,这是AD的危险因素。我们研究了105名认知未损害的成年人(包括21个淀粉样蛋白的成年人(Aβ -NEG对照组),包括21名淀粉样蛋白的老年人(Aβ -NEG对照组),以及45个淀粉样蛋白稳态的患者A A A A A AA APAiria Impair Impair或Dimpimair Impair或Dimpimair Impair(包括21例),我们研究了105名认知未损害的成年人的血小板水平,血小板计数;平均血小板体积(MPV)和AD神经成像标记之间的关系。我们评估了两个与T2D相关的血管危险因素的组间差异,然后对血液参数与多模式神经影像学(结构MRI,18 F-氟脱氧葡萄糖和18 F-氟-pet)之间的关联在Cogni-Inty-Unical Imperigancy Undimprimpightimpiraightimpightim Imprighightimpiraightimpigh的成年患者中使用了β-POPSOS,并使用了β-pospos。与β -neg对照组相比,β -POS患者的血小板计数较低和MPV较高。在认知无影响的成年人中,血糖水平升高与广告敏感区域的萎缩和低代谢有关。在β -Pos paptent中,MPV增加与内嗅和周围皮层萎缩有关。健康个体的亚临床但高血糖水平和AD患者的MPV水平与广告敏感大脑区域的神经变性有关,而与淀粉样蛋白沉积无关。©2022作者。由Elsevier Inc.出版这是CC BY-NC-ND许可(http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/)下的开放访问文章
神经退行性疾病是使人衰弱的状况,损害了患者的生活质量,代表着社会的巨大社会经济负担。虽然这些脑部疾病的根源在于常染色体遗传,但这些神经病理学中大多数的起源被熟悉。同样,解释脑功能的逐渐丧失的细胞和细胞底物也有待充分描述。的确,对脑神经变性的研究导致了一幅复杂的图像,由无数的变化过程组成,包括脑生物能骨损坏,广泛的神经炎症和信号通路的异常活性。在这种情况下,几项研究表明,内源性大麻素系统(ECS)及其主要信号枢纽,1型大麻素(CB1)受体在各种神经退行性疾病中改变了。但是,其中一些数据是冲突或描述不佳的。在这篇综述中,我们总结了三种代表性的脑疾病,阿尔茨海默氏症,帕金森氏症和亨廷顿疾病中EC和CB1受体信号的改变的发现,我们讨论了这些研究在理解Neuro脱发开发和进展中的相关性,并特别关注心血管素。值得注意的是,对神经退行性中EC的缺陷的分析需要更多的研究,因为我们对ECS功能的概念理解在过去几年中迅速发展,现在包括胶质细胞和亚细胞特异性CB1受体信号传导作为脑功能的关键参与者。
星形胶质细胞在中枢神经系统稳态和神经炎症中起着关键作用。尽管在单细胞分析中取得了进步,但神经退行性疾病中反应性星形胶质细胞的异质性,尤其是整个物种的异质性。在这里,我们提出了来自阿尔茨海默氏症(AD)小鼠模型和多发性硬化症(MS)的187,000个星形胶质细胞的整合地图集,以及来自AD,MS和Parkinson's(PD)患者的438,000个星形胶质细胞。我们的分析确定了四个不同的小鼠星形胶质细胞簇,包括两个与疾病相关的星形胶质细胞(DAA)簇DAA1和DAA2。daa1表现出类似于急性刺激的反应,包括内毒素血症,而DAA2表示众所周知的AD风险基因。在AD模型中,DAA1和DAA2与淀粉样斑块表现出不同的空间关系。在人类中,我们确定了八个不同的星形胶质细胞簇,其中包括体内平衡和疾病相关的亚型。跨物种分析联系了与疾病相关的簇,同时也突出了其他人的表达。我们的星形胶质细胞地图集可通过用户友好的,可搜索的网站提供:http://research-pub.gene.com/astrotlas/。
摘要越来越多的证据支持了线粒体功能障碍可能代表帕金森氏病(PD)的关键特征的想法。能源生产的中央调节剂线粒体也参与了其他几种基本功能,例如细胞死亡途径和神经炎症,使它们成为PD管理的潜在治疗靶点。有趣的是,与PD相关的最新研究报告了胰岛素敏化剂MSDC-0160靶向线粒体丙酮酸载体(MPC)的神经保护作用。作为丙酮酸进入线粒体基质的唯一进入点,MPC在能量代谢中起着至关重要的作用,在PD中受到影响。因此,这项研究旨在提供有关MSDC-0160神经保护作用的机制的见解。我们研究了慢性MSDC-0160治疗在单侧6-OHDA PD大鼠中的行为,细胞和代谢影响。我们通过使用核磁共振光谱(NMR)基于基于的代谢组分学的人的背纹状体活检中的关键线粒体酶表达了线粒体相关的过程。MSDC-0160单侧6-OHDA大鼠的治疗改善了运动行为,减少了多巴胺能神经神经膜的神经神经化,并降低了MTOR活性和神经炎症。同时,MSDC-0160施用强烈修改的能量代谢,这是酮症发生,β氧化和谷氨酸氧化以满足能量需求并维持能量稳态的情况。MSDC-0160通过重组与能量代谢相关的多种途径来发挥其神经保护作用。
1。神经科学研究所,加利福尼亚大学圣塔芭芭拉分校,圣塔芭芭拉,加利福尼亚州93106,美国。2。美国加利福尼亚州圣塔芭芭拉分校的分子,细胞和发育生物学系,美国加利福尼亚州93106,美国。 3。 美国伊斯兰大学埃文斯顿的国际纳米技术学院化学系,美国伊利诺伊州60208,美国。 4。 美国加利福尼亚州圣塔芭芭拉分校的化学与生物化学系,美国加利福尼亚州93106,美国。 5。 自然科学系,巴鲁克学院,纽约市纽约市纽约市纽约市10010,美国。 6。 美国西北大学生物医学工程系,伊文斯顿,伊利诺伊州60208,美国。 7。 西北大学分子生物科学系,埃文斯顿,伊利诺伊州60208,美国8。 材料科学与工程系,药理学系,生活过程学院化学研究所,卢里癌症中心,西北大学,埃文斯顿,埃文斯顿,伊利诺伊州60208,美国。美国加利福尼亚州圣塔芭芭拉分校的分子,细胞和发育生物学系,美国加利福尼亚州93106,美国。3。美国伊斯兰大学埃文斯顿的国际纳米技术学院化学系,美国伊利诺伊州60208,美国。 4。 美国加利福尼亚州圣塔芭芭拉分校的化学与生物化学系,美国加利福尼亚州93106,美国。 5。 自然科学系,巴鲁克学院,纽约市纽约市纽约市纽约市10010,美国。 6。 美国西北大学生物医学工程系,伊文斯顿,伊利诺伊州60208,美国。 7。 西北大学分子生物科学系,埃文斯顿,伊利诺伊州60208,美国8。 材料科学与工程系,药理学系,生活过程学院化学研究所,卢里癌症中心,西北大学,埃文斯顿,埃文斯顿,伊利诺伊州60208,美国。美国伊斯兰大学埃文斯顿的国际纳米技术学院化学系,美国伊利诺伊州60208,美国。4。美国加利福尼亚州圣塔芭芭拉分校的化学与生物化学系,美国加利福尼亚州93106,美国。 5。 自然科学系,巴鲁克学院,纽约市纽约市纽约市纽约市10010,美国。 6。 美国西北大学生物医学工程系,伊文斯顿,伊利诺伊州60208,美国。 7。 西北大学分子生物科学系,埃文斯顿,伊利诺伊州60208,美国8。 材料科学与工程系,药理学系,生活过程学院化学研究所,卢里癌症中心,西北大学,埃文斯顿,埃文斯顿,伊利诺伊州60208,美国。美国加利福尼亚州圣塔芭芭拉分校的化学与生物化学系,美国加利福尼亚州93106,美国。5。自然科学系,巴鲁克学院,纽约市纽约市纽约市纽约市10010,美国。6。美国西北大学生物医学工程系,伊文斯顿,伊利诺伊州60208,美国。 7。 西北大学分子生物科学系,埃文斯顿,伊利诺伊州60208,美国8。 材料科学与工程系,药理学系,生活过程学院化学研究所,卢里癌症中心,西北大学,埃文斯顿,埃文斯顿,伊利诺伊州60208,美国。美国西北大学生物医学工程系,伊文斯顿,伊利诺伊州60208,美国。7。西北大学分子生物科学系,埃文斯顿,伊利诺伊州60208,美国8。 材料科学与工程系,药理学系,生活过程学院化学研究所,卢里癌症中心,西北大学,埃文斯顿,埃文斯顿,伊利诺伊州60208,美国。西北大学分子生物科学系,埃文斯顿,伊利诺伊州60208,美国8。材料科学与工程系,药理学系,生活过程学院化学研究所,卢里癌症中心,西北大学,埃文斯顿,埃文斯顿,伊利诺伊州60208,美国。
神经退行性疾病(NDDS)和其他与年龄有关的疾病已通过一组关键的病理标志在经典上定义。这些标志中的两个,细胞周期失调(CCD)和核质转运(NCT)缺陷,长期以来一直在争论为因果关系,在加速衰老的病理学中是因果关系。具体而言,已证明有丝分裂后神经元中异常细胞周期活化会触发神经元细胞死亡途径和细胞衰老。此外,已经观察到NCT在衰老和神经变性过程中逐渐失调,其中增加了核蛋白的亚细胞再分配(例如TAR DNA-结合蛋白43(TDP43))对细胞质的主要驱动力是许多NDDS的主要驱动力。然而,NCT缺陷的功能意义是作为病理学的主要驱动因素或后果,以及细胞周期机械的重新分布如何促进神经变性,尚不清楚。在这里,我们描述了对进口素β进口的药理抑制能够在丝分裂神经元细胞系和有丝分裂后原发性神经元体外扰动细胞周期机制。以核进口缺陷为特征的运动神经元疾病的NEMF R86S小鼠模型,进一步概括了有丝分裂细胞系中CCD的标志,在体外和有丝分裂后的原发性神经元中以及体内脊柱运动神经元中。观察到的CCD与NDDS中神经元细胞死亡和细胞衰老中观察到的转录和表型失调一致。在一起,这些证据表明,导致CCD的核进口途径受损可能是神经变性中病理学的常见驱动力。
创伤性脑损伤(TBI)仍然是一个关键的公共卫生问题。尽管急性护理和创伤管理方面的进步提高了生存率,但长期影响,包括神经变性和认知能力下降,构成了重大挑战(Liu等人。)。TBI启动了一系列的病理过程,这些过程超越了主要伤害,从而导致渐进式和持久的损害。继发性损伤,例如炎症,氧化应激和兴奋性毒性,是神经变性的中心驱动因素,可能导致慢性创伤性脑病(CTE),阿尔茨海默氏病和其他神经变性疾病。越来越多的证据也强调了由反复轻度TBI(MTBI)造成的累积损害,强调了迫切需要更高的认识和针对性的研究以解决其长期后果(Liu等人。)。TBI之后的遗传文献的原因是复杂且多因素,涉及直接神经元损伤,脑功能网络的破坏和全身因素。TBI的异质性(损伤机制,严重程度和个体差异的变化)进一步使研究和临床管理复杂化。这强调了对诊断,治疗和结果评估中标准化方案的迫切需求。此外,神经退行性的渐进性需要长期跟进,这在临床实践和研究环境中仍然具有挑战性。最近的进步显着增强了我们对与TBI相关的神经变性和认知障碍的理解。取得的关键领域包括神经蛋白浮动,TAU蛋白质病理学,通过颅内淋巴系统的废物清除机制以及用于检测神经退行性变化的高级神经成像技术。这些发现不仅确定了基本机制,而且还确定了有希望的治疗靶标,为将来的研究铺平了道路。该研究主题通过强调与TBI相关的神经变性的诊断,治疗和预防方面的最新发展来解决这些关键挑战,同时为其基本机制提供了新的见解。