《Neuron》发现运动诱导的激素鸢尾素可减少阿尔茨海默病斑块和脑缠结病理

　　研究人员先前开发了阿尔茨海默病(AD)的第一个3D人类细胞培养模型，该模型显示了该疾病的两个主要特征-淀粉样蛋白沉积的产生，随后是tau缠结。

　　

研究人员先前开发了阿尔茨海默病(AD)的第一个3D人类细胞培养模型，该模型显示了该疾病的两个主要特征——淀粉样蛋白沉积的产生，随后是tau缠结——现在他们使用他们的模型来研究运动诱导的肌肉激素鸢尾素是否影响淀粉样蛋白病理。

据《Neuron》杂志报道，麻省总医院(MGH)领导的研究小组发现了令人鼓舞的结果，表明以鸢尾素（irisin）为基础的疗法可能有助于对抗阿尔茨海默病。体育锻炼已被证明可以减少各种阿尔茨海默病小鼠模型中的淀粉样蛋白沉积，但其中的机制仍然是一个谜。

运动增加肌肉来源的激素鸢尾素的循环水平，鸢尾素调节脂肪组织中的葡萄糖和脂质代谢，并通过加速白色脂肪组织的褐化来增加能量消耗。

研究表明，鸢尾素存在于人类和小鼠的大脑中，在AD患者和该疾病的小鼠模型中，鸢尾素的水平有所降低。

为了测试鸢尾素是否在运动和减少淀粉样蛋白之间的联系中起因果作用，MGH遗传与衰老研究部门的Se Hoon Choi博士和Eun Hee Kim博士以及其他研究同事将这种激素应用于他们的AD 3D细胞培养模型中。

“首先，我们发现鸢尾素治疗导致淀粉样蛋白病理显著减少，”Choi说。“其次，我们发现鸢尾素的这种效果是由于大脑中被称为星形胶质细胞的细胞分泌的网毒素水平增加，导致网毒素活性增加。”

Neprilysin是一种淀粉样蛋白降解酶，在患有AD的老鼠的大脑中被发现，在运动或其他导致淀粉样蛋白减少的条件下，Neprilysin会升高。

研究人员发现了鸢尾素与降低淀粉样蛋白水平有关的机制的更多细节。例如，他们发现整合素αV/β5是星形胶质细胞上鸢尾素结合的受体，从而触发细胞增加网溶素水平。

此外，他们发现鸢尾素与这种受体的结合会导致涉及两个关键蛋白的信号通路减少:细胞外信号调节激酶(ERK)和转录信号激活因子3 (STAT3)。降低ERK-STAT3信号对于鸢尾素诱导的neprilysin增强至关重要。

先前的研究表明，在老鼠身上，注入血液的鸢尾素可以进入大脑，使其成为一种潜在的治疗药物。

“我们的研究结果表明，鸢尾素是运动引起的神经球蛋白水平增加的主要媒介，导致淀粉样蛋白负担减少，这表明了预防和治疗阿尔茨海默病的新靶标途径，”该研究的通讯作者兼遗传与衰老研究部门主任Rudolph Tanzi博士说。