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。     

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。     

以果蝇模型研究人类神经退行性疾病

人类神经退行性疾病是一类以神经元退行性病变导致个体行为异常乃至死亡为主要特征的疾病.果蝇以其独特的分子遗传学优势成为研究人类神经退行性疾病的理想模型.通过对果蝇模型的研究不仅可以揭示神经退行性疾病发生的细胞分子通路,还可以研究对疾病有调控作用的基因及其表达产物,寻找可能的药物作用靶点并进行药物筛选,为防治人类神经退行性疾病提供新的方法和有效的药物.     

干细胞与神经退行性疾病

神经退行性疾病是一类以神经元退行性病变或凋亡, 从而导致个体行为异常乃至死亡为主要特征的疾病. 随着社会逐渐步入老龄化, 神经退行性疾病的发病率不断攀升, 而大多这类疾病诊断困难, 目前尚无有效的治疗措施. 干细胞研究的迅速发展, 为这类疾病的治疗提供了新的途径和可能. 目前多种干细胞在神经退行性疾病动物模型上的尝试已取得进展. 本文综述了胚胎干细胞、间充质干细胞、神经干细胞等在神经退行性疾病如帕金森氏病、阿尔茨海默氏病、亨廷顿病、肌萎缩性侧索坏死等的治疗中的应用和进展.     

PI3K/AKT信号通路在常见神经退行性疾病中的机制研究进展

神经退行性疾病是一类以大脑和脊髓中特定的神经元损伤或丢失为主要病理特征的疾病。常见的神经退行性疾病包括阿尔兹海默症(AD)、帕金森症(PD)、肌萎缩侧索硬化(ALS)、亨廷顿病(HD)和多发性硬化(MS),给患者及其家庭带来了很大的困扰,也造成了很大的社会经济负担,已成为全球性的健康问题。近年来,PI3K/AKT信号路径作为一种参与多种细胞功能的信号通路,在多种神经退行性疾病中的作用被广泛研究。本文总结了PI3K/AKT信号通路在常见神经退行性疾病中的作用机制,并对其在不同神经退行性疾病及癌症中的作用异同进行了讨论,进而展望未来相应领域的理论研究及在药物开发中的应用趋势。     

阿尔茨海默病中的β-淀粉样蛋白和Tau蛋白

阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是与年龄相关的神经退行性疾病。记忆障碍通常是AD最早期和最明显的特征。β-淀粉样蛋白(amyloid-β,Aβ)沉淀(老年斑)、Tau蛋白引起的神经纤维缠结是AD的典型病理特征。许多研究证实两者之间存在着极为复杂的互为因果关系,共同造成神经元的损害。     

新型冠状病毒感染相关嗅觉障碍的流行现状、机制和康复

新型冠状病毒感染（coronavirus disease 2019,COVID-19）,下简称“新冠”,是由严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2（severe acute respiratory syndrome coronavirus 2,SARS-CoV-2）引发的全球流行传染病。鉴于嗅觉障碍是其主要神经症状,明确相关流行现状、机制和康复对促进公共健康非常重要。文献报道的新冠相关嗅觉障碍的发生率存在差异,与评估工具、人群以及变异毒株3个因素有关。其中,不同毒株之间嗅觉障碍发生率的差异可能源于刺突糖蛋白和侵入方式的变异。在外周嗅觉系统,SARS-CoV-2主要引发嗅裂炎症、支持细胞死亡和宿主免疫反应,而关于SARS-CoV-2入侵中枢的途径和机制仍存争议。部分“长新冠”患者存在持续的嗅觉障碍,SARS-CoV-2诱发慢性炎症反应和对嗅上皮再生的破坏是其潜在的病理基础。根据嗅觉媒介假说,SARS-CoV-2可能借由嗅觉系统影响中枢功能并最终诱发神经退行性变。嗅觉训练、药物等方法可帮助新冠相关嗅觉障碍的康复。     

神经营养因子功能的“阴/阳”特性

神经营养因子是一类对神经元的营养、支持、分化及突触可塑性等具有重要作用的蛋白质。近年来研究发现神经营养因子合成中的前体分子产生相反的诱导神经元凋亡作用,并在中枢退行性疾病发生中扮演着重要的角色。本文综述了神经营养因子及其前体蛋白在合成代谢、受体调控和功能上的"阴/阳"特性,并讨论其在疾病过程中的可能作用,为进一步探索认识神经营养因子的功能、病理意义、疾病治疗价值提供新的视角。     

Caspase-3：治疗神经退行性疾病的新靶点

Caspase-3是caspases家族（一类天冬氨酸特异性酶切半胱氨酸蛋白酶）中的成员,是哺乳动物细胞凋亡的关键蛋白酶.随着研究的深入,发现caspase-3在神经退行性疾病的病理过程中起着很重要的角色.Caspase-3在这些疾病的病理过程中,不仅仅是起着凋亡的效应器作用,还能直接与老年性痴呆症、帕金森氏症、亨廷顿舞蹈病、脊椎小脑失调等疾病的致病蛋白质分子相互作用,参与致病机制.因此,caspase-3是治疗神经退行性疾病的新靶点,寻找caspase-3高效高选择性的抑制剂将为治疗神经退行性疾病提供新的途径.     

神经退行性疾病的早期信号:线粒体功能障碍

线粒体是广泛存在于各种真核细胞中,可以进行独立复制的特殊的细胞器,它既能提供细胞内各种生命活动所需要的能源,也参与多种其他极为重要的生理活动。线粒体呼吸功能的障碍是许多神经退行性疾病发病早期共识的病理现象,探索线粒体在疾病发生过程中的变化,不仅对研究AD等神经退行性疾病的发病机理,对设计和开发创新药物也具有重要的指导意义。本文就线粒体的结构功能及其在神经退行性疾病发病过程中出现功能障碍的证据、诱因和可能的治疗方案作一简要综述。     

RNA结合蛋白与神经退行性疾病

神经退行性疾病是一类导致神经元细胞退化、功能丧失的疾病。随着RNA结合蛋白TDP-43和FUS被发现与神经退行性疾病渐冻人症(amyotrophic lateral sclerosis,ALS)密切相关,人们越来越多地关注RNA结合蛋白与神经退行性疾病的关系。大多数RNA结合蛋白都存在一个类似于prion的结构域,这个结构域使其容易发生积聚,并与神经毒性的产生相关。RNA结合蛋白参与应激颗粒的形成,应激颗粒的形成可能与神经退行性疾病相关,这进一步揭示了RNA结合蛋白在这类疾病中可能发挥作用。     

脑源性神经营养因子前体蛋白生物学效应研究进展

神经营养因子是一类分泌性多肽类生长因子,可促进中枢和外周神经元的生长、存活以及分化,但其前体分子却具有不同的生物学活性,也有着不同的受体以及细胞内信号通路。本文对近年来关于脑源性神经营养因子前体蛋白的研究予以综述,着重讨论其在神经损伤与情绪障碍和神经退行性变疾病模型中的作用。     

果蝇模型在研究铁代谢相关神经退行性疾病发病机制中的应用(英文)

铁代谢紊乱一直被视为是许多神经退行性疾病共同的病理特征,如阿尔茨海默氏症(Alzheimer’s disease,AD)、帕金森氏病(Parkinson’s disease,PD)以及弗里德赖希共济失调(Friedreich’s ataxia,FRDA)等均与脑铁代谢紊乱密切相关。随着分子生物学的进展,迄今为止也已经发现许多参与铁运输、储存和调控的基因与神经退行性病变的发生和发展有关,然而铁代谢紊乱在疾病发病过程中的致病机制仍不十分清楚。近年来许多研究者利用各种转基因动物模型来研究铁代谢相关神经退行性疾病的发病机制,但是啮齿类动物模型由于模型构建系统周期较长且比较复杂,从而限制了铁相关蛋白在神经退行性疾病中作用机制的研究进展。果蝇具有生活周期短暂、染色体数目少以及表型易于观察等优点,同时果蝇与人在很多基因和通路上都高度保守,且神经系统也可表现出与人相似的复杂的功能,因此被广泛地应用在铁代谢相关神经退行性疾病发病机制的研究中。果蝇还以其独特的分子遗传学优势,更容易构建缺失、插入、敲除或转基因模型,可在不同神经退行性病理情况下进行遗传学筛选铁相关的调控基因,从而为解决铁代谢紊乱在疾病发病过程中的致病机制提供更多的线索。因此在果蝇模型中发现可以中止甚至是逆转神经元退化进程的铁相关基因,以期为神经退行性疾病的研究和治疗提供策略。     

感染在神经退行性疾病中的调控机制

神经退行性疾病以突触丢失和神经元死亡为特征,表现为认知功能下降、痴呆和运动功能丧失.流行病学和实验证据提示:慢性细菌、病毒和真菌感染可能是导致神经退行性疾病如阿尔兹海默症(AD)、帕金森病(PD)、肌萎缩性侧索硬化症(ALS)和多发性硬化症(MS)等的危险因素.病原体在中枢神经系统的持续感染可导致一系列细胞生物学功能的...     

隧道纳米管：神经系统中的新型细胞间交流结构(英文)

隧道纳米管(tunneling nanotubes,TNTs)是基于细胞骨架尤其是纤维状肌动蛋白形成的细胞间管道样结构,其功能主要是介导广泛的细胞间物质交换,包括各种信号分子、RNA、蛋白质、细胞器甚至病原体,在生理和病理过程中都发挥重要作用.各种细胞类型中均发现有TNTs的形成,尤其在神经元细胞和神经胶质细胞中得到广泛关注.神经元细胞间或神经元细胞与星形胶质细胞间形成的TNTs,能够介导电耦合,还参与神经退行性疾病相关致病蛋白质的转移和/或传播,进而在神经系统发育和疾病进展中发挥作用.本文简要总结了在神经系统细胞间形成TNTs的研究进展,包括调节其形成的分子机制、功能和在神经系统疾病治疗中的潜在优势.     

表达神经营养因子Neurturin的骨髓间充质干细胞的构建及体外活性检测

研究神经营养因子Neurturin(NTN)在由于神经元损伤而造成的神经退行性疾病中对神经元的保护和修复作用。利用重组腺病毒载体将NTN基因转入恒河猴骨髓间充质干细胞(rMSC),通过RT-PCR、IF及Western blot方法检测NTN的转录和表达,并采用鸡胚背根神经节体外培养实验和胚胎大鼠中脑多巴胺能神经元存活实验对NTN进行体外活性检测。结果表明NTN在rMSC中稳定表达和分泌,并具有体外生物学活性,为由于神经元损伤造成的神经退行性疾病的干细胞移植治疗奠定了一定的基础。     

神经退行性疾病和脑损伤的细胞疗法

成熟的神经细胞属于终末分化细胞,具有不可再生性。神经退行性疾病以及其他脑损伤引起的神经元缺失,难以自发修复取代。如何修复大脑中受损的神经细胞、补充神经细胞已成为治疗各类神经系统疾病的关键。本综述将通过干细胞移植和诱导星形胶质细胞去分化两种途径来介绍针对神经退行性疾病和脑损伤的最新疗法。     

神经炎症与神经退行性疾病的关系

近十多年来的研究表明,在神经退行性疾病的发生与发展中,脑内始终存在着以胶质细胞激活为主要特征的炎症反应。神经炎症是把双刃剑,一方面,它诱发或加重神经系统的退行性病变;另一方面,它在某些特定情况下有利于神经系统损伤的修复。激活的胶质细胞通过释放致炎细胞因子和活性氧自由基等分子介导神经炎症所致的神经元退行性病变,而由调节性T细胞产生的抗炎细胞因子及由神经元释放的抗炎神经肽能保护神经元抵抗神经炎症,从而减缓或减轻神经退行性疾病的进程。     

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。     

小脑参与神经退行性病变过程的研究进展

小脑与大脑之间存在丰富的神经网络连接,除了精确调控运动以外,还参与调控学习记忆、情感等高级脑功能。小脑不同区域的功能障碍还与阿尔茨海默病、帕金森病、亨廷顿病、额颞叶痴呆和肌萎缩侧索硬化等神经退行性疾病特定临床症状发生之间相互关联。本文综述了小脑调控高级脑功能,以及小脑病变在几种神经退行性疾病的病理特征和临床症状发生方面的研究进展,以期为认识小脑神经退行性病变与高级脑功能受损之间的关系提供资料。