AD治疗的“拦路虎”(二):叛逆的小胶质细胞吞噬功能促进AD的病变

TAM受体酪氨酸激酶(RTKs)为蛋白酪氨酸激酶的一个亚家族 , 主要由Axl、Tyro3和Mer3个成员组成 。 Axl和Mer在巨噬细胞发挥关键的作用:吞噬凋亡细胞和作为Toll样和细胞因子受体信号传导的负反馈抑制作用 。
在中枢神经系统中Tyro3主要表达在神经元上 , Axl和Mer主要表达在小胶质细细胞上 。 敲除Axl和Mer后凋亡细胞异常聚集 , 小胶质细细胞向大脑损伤部位迁移的能力减弱 。
2021年4月15日美国索尔克生物研究所的GregLemke研究团队揭示了TAM介导的小胶质细胞吞噬淀粉样斑块 。
AD治疗的“拦路虎”(二):叛逆的小胶质细胞吞噬功能促进AD的病变
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AD模型小鼠中小胶质细胞上的Axl表达增加
在AD发病进程中 , 根据是否与淀粉样斑块相关 , 小胶质细胞可分为plaque-associatedmicroglia(PAM)和nonplaque-associatedmicroglia(NPAM) 。 研究人员发现在AD模型小鼠中小胶质细胞上的Axl表达明显升高 , 在9月龄的AD小鼠中Axl在PAM上的表达比NPAM多出25倍以上 。 而Mer蛋白在老年AD小鼠中稍微升高 。 这就表明TAM信号参与AD疾病发病进程 。
TAM的配体Gas6蛋白在野生型小鼠和双敲除Axl、Mer小鼠中几乎不表达 , 但在AD模型小鼠中淀粉样蛋白斑块相关的Gas6蛋白异常集聚表达 。 单独敲除Axl或Mer后AD模型小鼠中均不能影响Gas6蛋白这种异常表达 , 但在双敲除上述两个蛋白后能够完全降低Gas6蛋白的异常表达 。
为了进一步弄清楚TAM信号对PAM和NPAM的基因表达特点 , 他们对18月龄AD模型小鼠进行转录组学分析 , 将小胶质细胞细分为7个细胞亚群 , 发现TAM信号并没有影响小胶质细胞基因表达的进化特征 , 但是抑制TAM信号后疾病状态PAM大多数基因表达上调的效应减弱 。 这就表明TAM信号调控AD疾病相关的小胶质细胞基因表达 , 也就是说TAM信号可能通过小胶质细细胞这个桥梁参与AD的发病 。
果不其然 , 研究人员发现在双敲除Axl或Mer的AD模型小鼠中小胶质细胞并不愿意“靠近”淀粉样斑块 , 更多的处于静息状态 , 吞噬淀粉样斑块也减少 。 这表明TAM信号介导小胶质细胞对淀粉样蛋白病变的检测、响应以及吞噬等“一条龙服务” , 进一步明确了TAM信号是通过调控小胶质细胞功能具体参与AD疾病发病 。
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TAM介导的小胶质细胞吞噬功能促进淀粉样斑块形成
目前主要认为小胶质细胞吞噬作用是抑制斑块的生长 , 但TAM信号介导小胶质细胞吞噬作用可能并不是这样的 。 研究人员发现双敲除Axl或Mer的AD模型小鼠中ThioflavineS标记老年斑的致密核心部分明显减少 。
对的 , 你没有看错 , 在抑制TAM信号后小胶质细细胞吞噬沉积斑块的能力减弱 , 但是板块的核心部分却减少 。 这也就是说TAM信号小胶质细细胞介导的吞噬沉积斑块的功能反而促进斑块的形成 。
总的来说 , 本文发现了TAM信号对于小胶质细胞识别并吞噬清除淀粉样斑块是必需的 , TAM介导的小胶质细胞吞噬淀粉样斑块的作用并不是抑制斑块的形成 , 而是促进斑块的形成 。
AD治疗的“拦路虎”(二):叛逆的小胶质细胞吞噬功能促进AD的病变】【参考文献】
AD治疗的“拦路虎”(二):叛逆的小胶质细胞吞噬功能促进AD的病变
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