骨钙素的中枢调控作用及其生物学机制

骨钙素(OCN)能调节多种外周组织器官的生理结构与功能,也发挥重要的中枢调控作用,与个体的学习和记忆等高级认知功能密切相关。研究表明,OCN穿过血脑屏障进入大脑,并与神经元或神经胶质细胞膜上的G蛋白偶联受体(GPCR)家族成员GPR158和GPR37结合,激活或抑制细胞内相关信号通路,改变神经元或神经胶质细胞的生理活性。OCN在脑内的作用主要包括调节5-羟色胺、多巴胺、去甲肾上腺素和γ-氨基丁酸等神经递质合成与释放、增加脑源性神经营养因子表达、促进海马神经发生、增强海马神经元自噬及维持髓鞘稳态等。此外,OCN还能参与调控多种神经退行性疾病的病理生理学进程。在阿尔茨海默病(AD)中,OCN干预能够部分减少β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积及Aβ诱发的细胞毒性等,改善学习和记忆能力缺陷;在帕金森氏病(PD)中,OCN干预能够部分抑制黑质和纹状体多巴胺能神经元丢失,增加酪氨酸羟化酶含量及降低神经炎症等,缓解运动功能障碍。本文通过解析GPR158和GPR37的结构与功能,分析OCN在脑内的作用及其生物学机制,探讨OCN对AD和PD等神经退行性疾病的影响,为进一步筛选促进脑健康的新型靶点提供依据。     

小胶质细胞介导的吞噬作用在神经退行性疾病中的研究进展

随着人口老龄化进程加剧,阿尔茨海默病和帕金森病等神经退行性疾病迄今为止已经成为一种全球性的健康危机之一。目前的研究进展表明,小胶质细胞与神经元的相互作用对中枢神经系统的稳态维持至关重要。神经退行性疾病研究,包括大规模全基因组关联分析或者脑影像学研究都提示,小胶质细胞在疾病早期大量激活。小胶质细胞是脑内一类吞噬细胞,新的细胞吞噬途径——细胞啃噬(trogocytosis)的发现为揭示小胶质细胞与存活神经元之间存在的密切关系提供了新的视角。本文将重点对神经退行性疾病发病过程中小胶质细胞介导的吞噬及啃噬作用以及分子机制的研究进展作一简要评述。     

小胶质细胞活化在运动延缓AD发病中的作用研究进展

随着全球老龄化趋势的加剧,阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease, AD)成为影响老年人健康的主要神经退行性疾病。小胶质细胞是中枢神经系统固有的免疫细胞,但被异常激活释放炎症因子时,将加剧认知功能衰退。研究表明,运动可能通过调节小胶质细胞活化及表型,增加其抗炎因子释放,清除Aβ沉积,减少神经纤维缠结,延缓AD病发,因此,小胶质细胞表型的稳态调节可能是治疗神经退行性疾病的有效途径。该文将探讨运动调节小胶质细胞活化及表型的可能机制,总结不同运动项目、干预时间、运动强度调节小胶质细胞动态变化从而延缓AD的研究进展,为运动干预神经系统退行性疾病提供理论支持。     

5-HT递质系统调节帕金森病精神症状和认知障碍的研究进展

帕金森病(Parkinson’s disease, PD)是中老年人群最常见的神经退行性疾病之一,以运动障碍为主要表现,常合并有自主神经功能紊乱、嗅觉缺失、睡眠失调、精神症状(抑郁、焦虑)和认知功能障碍等非运动症状,而精神症状和认知功能障碍是最常见的PD相关非运动症状。截止目前,PD相关非运动症状的病理生理学机制尚不清楚。5-羟色胺(5-hydroxytryptamine, 5-HT)递质系统参与多种脑功能以及神经精神障碍的病理生理学过程,与PD相关非运动症状有密切的联系。本文基于前期的相关研究成果,对5-HT递质系统在PD精神症状及认知障碍中的作用研究进展做一综述,详细阐述脑内5-HT递质系统的分布与功能,以及PD状态下5-HT递质系统的变化,为PD相关精神症状及认知障碍机制的阐明和治疗提供研究资料。     

小胶质细胞及相关神经退行性疾病

小胶质细胞(microglia,MG)是中枢神经系统(central nervous system,CNS)中重要的神经免疫细胞,它在中枢神经系统中广泛分布,对中枢神经系统起着重要的免疫监视作用。研究发现,神经退行性疾病如阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)、帕金森病(Parkinson’s disease,PD)、肌萎缩性侧索硬化症(Amyotrophic lateral sclerosis,ALS)等与小胶质细胞有着密切的关系。因此,阐明小胶质细胞的致病机理对临床预防与治疗相关神经疾病有着重要的理论意义和实用价值。目前,对于小胶质细胞的功能及调节机制虽研究较多,但还不够系统,该文就近年来人们对小胶质细胞的致病机理及其相关神经退行性疾病的研究进展作一综述。     

多胺对神经退行性疾病的改善作用

多胺(polyamines)普遍存在于各种生物体中,参与多种生物学功能,包括细胞生长和增殖、蛋白质和核酸的合成、免疫细胞的分化、炎症反应的调节以及肠道功能的维持等。多胺主要包括腐胺(putrescine)、亚精胺(spermidine)、精胺(spermine)以及胍丁胺(agmatine)。随着衰老进程的发展,细胞内的多胺水平会逐渐随之降低。在衰老相关的神经退行性疾病的发生和发展过程中,多胺具有积极的作用。因此,本文就多胺对神经退行性疾病的改善作用作一综述,期望可以对未来神经退行性疾病的治疗和缓解提供参考。     

细胞衰老与老龄化疾病

随着人口老龄化加剧,细胞衰老的生物学基础及其相关分子机制的研究已成为一个重要的研究方向。细胞衰老是多种因素引起的细胞周期永久性阻滞,与老化疾病如糖尿病、骨质疏松、动脉粥样硬化、神经退行性疾病等有关。现介绍细胞衰老及细胞衰老与年龄相关疾病的分子生物学机制,重点介绍衰老领域的最新研究进展:清除衰老细胞能改善或延缓老龄化疾病,延长机体寿命。     

综述:脑衰老与阿尔茨海默病症状出现前阶段

脑衰老可分为生理性增龄变化与病理性变化,后者与阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)等神经退行性疾病的发生有关．生理性脑衰老与AD在发病早期具有相似的表现形式、病变特征、生化改变和发病机制．其共同的分子机制是异常蛋白质蓄积,提示两者有着相似的病理学基础,脑衰老可能是AD等神经退行性改变的最初级阶段,病理性脑衰老因素可能促进AD等神经退行性疾病的发生发展．临床前期AD(preclinical AD,PCAD)患者的脑、血液和脑脊液中可以检测到AD特定的生物标记物,但AD的临床症状并没有出现,因此也被称为“症状出现前AD(presymptomatic AD)”．PCAD和对照组比较,氧化应激指标和高度不溶性Aβ42并没有显著性升高,寻找早期PCAD发病过程中新的可用于临床早期诊断的生物标记物、药物靶点将成为我们的关注重点．     

综述与专论: 星形胶质细胞对神经退行性疾病影响的研究进展

神经退行性疾病是常见且难以治愈的疾病,给患者的生活带来了极大的不便。星形胶质细胞在神经退行性疾病中发挥重要作用。在神经退行性疾病患者神经系统中,受损的神经胶质细胞对周围的神经元可以产生毒性作用,造成神经元功能障碍,从而死亡。同时,受疾病影响产生的一些反应性星形胶质细胞可以保护神经元,清除神经元周围的有害物质,暂缓疾病的恶化。本综述将讨论星形胶质细胞在部分常见神经退行性疾病中发挥的作用,包括肌萎缩侧索硬化（amyotrophic lateral sclerosis,ALS）、阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease,AD）和帕金森病（Parkinson’s disease,PD）。同时总结了星形胶质细胞对这些疾病发挥的共同作用,旨在进一步促进神经退行性疾病的研究进展。     

神经干细胞的自我更新与衰老

近年来出现一种阐明机体衰老机制的新学说——干细胞衰老学说。虽然干细胞拥有极强的自我更新能力,但仍会出现衰老现象,且这种衰老通常是不可改变的。神经干细胞(NSCs)是神经系统中恒定存在的具有自我更新和多向分化潜能的一类原始细胞,它可以分化为神经元和多种胶质细胞。目前NSCs移植治疗神经退行性疾病和中枢神经系统损伤的研究已日渐深入,但因NSCs的自我更新及衰老等问题影响了NSCs的寿命及活力,从而导致移植的NSCs无法在体内长期存活,这是干细胞临床应用面临的一大难题,因此NSCs的自我更新及衰老问题正受到越来越多的学者和医生的关注。本文简要综述了NSCs自我更新与衰老机制的基础,旨在为NSCs临床应用及干细胞组织工程研究提供理论依据。     

中医药干预神经退行性疾病引起的认知功能障碍的分子机制

本文综述了中医药对阿尔茨海默症(Alzheimer"s disease, AD)和帕金森氏症(Parkinson"s disease, PD)引起的认知功能障碍的抗炎作用分子机制的研究进展,并讨论了中医药(如伊桐苷、芒柄花素、和厚朴酚、甘露寡糖二酸和红花类黄酮提取物等)在干预神经退行性疾病中的作用机制,具体包括中医药影响Aβ的生成及聚集、tau磷酸化、肠-脑轴和肠道菌群的调节、自噬功能、小胶质细胞极化、细胞外间隙、神经发生和神经递质传递等。     

中医药干预神经退行性疾病引起的认知功能障碍的分子机制（英文）

本文综述了中医药对阿尔茨海默病(Alzheimer's disease, AD)和帕金森病(Parkinson's disease, PD)引起的认知功能障碍抗炎作用分子机制的研究进展,并讨论了中医药(如伊桐苷、芒柄花素、和厚朴酚、甘露寡糖二酸和红花类黄酮提取物等)在干预神经退行性疾病中的作用机制,具体包括中医药影响Aβ的生成及聚集、tau磷酸化、肠-脑轴和肠道菌群的调节、自噬功能、小胶质细胞极化、细胞外间隙、神经发生和神经递质传递等.     

模拟衰老大鼠星形胶质细胞条件培养基对神经干细胞增殖能力的影响

目的建立大鼠星形胶质细胞衰老模型,模拟老年大鼠体内星形胶质细胞衰老,探讨衰老的星形胶质细胞条件培养基对神经干细胞增殖能力的影响。方法采用胰酶消化法分离新生1 d大鼠皮层星形胶质细胞和15 d胎鼠端脑神经干细胞,200μmol/L H_2O_2诱导星型胶质细胞4 h建立衰老模型;收取培养3 d和7 d衰老细胞上清作为条件培养基,以1∶3或1∶2的比例加入神经干细胞增殖培养基中,通过神经干细胞及神经球计数观察对增殖功能的影响,以正常星型胶质细胞条件培养基作为对照。结果 3 d正常条件培养基对神经干细胞短期增殖无影响,对长期增殖有抑制作用; 3 d衰老条件培养基抑制神经干细胞的增殖; 7 d正常条件培养基促进神经干细胞短期增殖,对长期增殖有抑制作用; 7 d衰老条件培养基抑制神经干细胞的增殖,抑制作用大于正常条件培养基。结论 H_2O_2诱导衰老的星形胶质细胞抑制神经干细胞的增殖,对长期增殖的抑制作用大于正常星形胶质细胞。     

粪菌移植治疗帕金森病的研究进展

帕金森病 (Parkinson’s disease,PD) 是中老年人群常见的神经退行性疾病。PD患者常在疾病早期出现胃肠道症状。多项研究证实,肠道菌群参与了PD的疾病过程。粪菌移植 (Fecal microbiota transplantation,FMT)作为一种有效的重建患者整体肠道菌群的方法,显示出了对PD的潜在治疗作用。文中着重围绕FMT治疗PD的基础和临床研究进行综述。     

星形胶质细胞在血脑屏障发育与稳态维持中的作用机制

血脑屏障(blood-brain barrier, BBB)由脑微血管内皮细胞及包绕内皮细胞的基膜、周细胞和星形胶质细胞的足突构成，它将血液与脑组织分隔开来，从而维持神经功能包括神经环路、突触连接和重塑等微环境的稳定。BBB稳态失衡与包括神经退行性疾病在内的许多中枢神经系统疾病有关，但目前BBB稳态维持与失衡的机制尚不清楚。星形胶质细胞作为BBB的组成成分，也是神经血管单元中联系神经元与脑微血管的枢纽，在BBB发育特别是BBB稳态维持中起重要作用。本文在简要介绍BBB的发育过程之后，综述了星形胶质细胞诱导BBB发育、成熟及其在BBB稳态维持中的作用和机制的研究进展，并指出了与BBB稳态失衡有关的A1型星形胶质细胞异质性的概念，以期为深入研究BBB稳态维持机制及加深理解BBB稳态失衡诱发神经退行性疾病提供新启示。     

小胶质细胞的神经递质受体在阿尔茨海默病中的作用

阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是一种因蛋白错误折叠、聚积影响神经细胞功能,从而导致认知功能下降、行为异常的神经退行性疾病。小胶质细胞是中枢神经系统(central nervous system,CNS)中重要的免疫细胞之一,在AD病理过程中,根据其激活状态的不同小胶质细胞发挥神经保护或神经毒性作用。小胶质细胞上表达各类神经递质受体,这些受体参与介导小胶质细胞与神经细胞的双向沟通,在AD的病理进程中起到了不同的作用。该文重点介绍了小胶质细胞表面的γ-氨基丁酸(GABA)能、谷氨酸能、大麻素、胆碱能和肾上腺素能受体,以及它们与AD之间的关系,即小胶质细胞上的神经递质受体可以介导或影响小胶质细胞产生的神经保护或毒性作用,从而影响AD病理。阐明小胶质细胞上的神经递质受体在AD中的作用机制将会为探索合适的AD治疗靶点提供重要思路。     

组织蛋白酶B参与脑衰老及阿尔兹海默症发生发展研究进展

组织蛋白酶B (cathepsin B,CatB)是一种定位于溶酶体的半胱氨酸蛋白酶，最初被认为在溶酶体内发挥非选择性地降解吞噬或者自噬蛋白的功能。然而最新研究发现，CatB也可以选择性地降解或特异性地活化目标蛋白，从而参与调控生理病理反应。在衰老及相关的神经退行性疾病的大脑中，CatB的表达、酶活性及细胞定位都发生了显著变化，因此CatB在衰老和神经退行性疾病中的病理学功能备受关注。本文对CatB参与脑衰老及阿尔兹海默症进程的相关研究进行了系统梳理，并讨论了目前有关CatB的神经病理学研究中存在的问题，以期为全面认识脑衰老及阿尔兹海默症的病理机制奠定基础。     

自由基、天然抗氧化剂与神经退行性疾病

神经退行性疾病,老年痴呆症(Alzheimer's disease,AD)、帕金森症(Parkinson'sDisease,PD)和中风(脑卒中)严重危害老年人的身体健康和生活质量。这些疾病的发病机制目前尚不完全清楚,也无有效治疗方法。目前的研究发现,氧化应激产生的活性氧和NO自由基在诱导细胞的凋亡和导致神经退行性疾病AD、PD和中风方面发挥了重要作用。该文章综述了神经退行性疾病的自由基机理和天然抗氧化剂对这些疾病的预防和治疗作用机理。天然抗氧化剂,如茶多酚,能够防止6-羟多巴胺(6-hydroxydopamine,6-OHDA)诱导的细胞凋亡,保护线粒体功能从而预防6-OHDP诱导大鼠的PD症状;大豆异黄酮和尼古丁作为抗氧化剂可以防止Amyloid-β(Aβ)诱导的海马细胞凋亡和转基因小鼠脑中Aβ的沉积,抑制6-OHDA诱导细胞凋亡过程线粒体细胞色素C释放。在转基因鼠海马CA1区的Aβ斑中,铜、铁浓度比周围神经明显增高,用尼古丁处理明显减少海马CA1区Aβ斑及其周围神经中铜和铁的浓度,尼古丁可以抑制分裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)的激活,核因子...     

综述: 衰老及相关疾病细胞分子机制研究进展

人类及其他生物随时间推移逐渐发生细胞功能丧失,即细胞衰老.这个过程如突显在某个组织器官,则可引起这个组织和器官的衰老性疾病.然而,最近的研究表明,哺乳动物在出生之前胚胎发育的生理条件下,即已经出现细胞和组织的复制性衰老现象.机制研究显示多种分子从细胞(核)内外引起生理性和应激性细胞复制性衰老.而自然界中某些生物随时间推移生命力增强、并不发生衰老.这些现象的分子机制,还有如发生在脑及代谢性疾病中的非复制性细胞衰老等,都还是个谜.本文就近期衰老的机制、细胞衰老的类型以及某些衰老相关疾病的分子基础的最新研究进展做一个扼要综述.论文包含以下几个部分:a.细胞衰老的定义、分类和机制;b.生理性衰老:发育中程序化衰老;c.内环境稳态与组织器官衰老;d.一型细胞复制性衰老及相关疾病:端粒长度与预测衰老及肿瘤预后、特发性肺纤维化、高血压;e.二型非复制性细胞衰老及相关疾病:帕金森病、糖尿病;f.衰老与长寿的物种多样性.     

脑能量代谢与线粒体功能关系的研究进展

线粒体是人体内的能量代谢工厂,而脑是人体内能量代谢最活跃的部位。神经元和胶质细胞是脑内主要的细胞。本文对线粒体在能量产生的作用进行综述,同时比较神经元和星形胶质细胞能量代谢的异同及密切联系,并对神经退行性变中能量代谢障碍与线粒体可塑性改变进行了回顾。以三种神经退行性疾病帕金森、阿尔兹海默和脊髓侧索硬化症为例说明线粒体在神经系统疾病和脑能量代谢之间的重要作用。从而进一步系统的认识,脑内的线粒体在生理和病理状态下对能量代谢的影响。深入了解其机制,为研究神经系统退行性疾病提供新的治疗策略。