研究發(fā)現(xiàn)C/EBPβ/AEP 通路決定阿爾茨海默病和長(zhǎng)壽

在包括阿爾茨海默病 (AD) 在內(nèi)的神經(jīng)退行性疾病中，正常衰老過程中的認(rèn)知能力下降會(huì)加劇。雖然尚不清楚導(dǎo)致 AD 的確切原因，但有許多風(fēng)險(xiǎn)因素會(huì)使人更容易患上 AD。其中，衰老是最突出的一個(gè)。

近日，中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院葉克強(qiáng)教授領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)揭示了慢性炎癥激活轉(zhuǎn)錄因子C/EBPβ/天冬酰胺內(nèi)肽酶(AEP)及其下游大腦中的玩家，加速了AD的進(jìn)程。此外，大腦神經(jīng)細(xì)胞中的這條通路也決定了預(yù)期壽命。

該研究于 3 月 30 日發(fā)表在《科學(xué)進(jìn)展》上。

為了探索 C/EBPβ 在衰老神經(jīng)細(xì)胞中的作用，葉教授的實(shí)驗(yàn)室建立了一個(gè)小鼠模型，該模型選擇性地在大腦中過度表達(dá) C/EBPβ，以模擬衰老動(dòng)物。他們發(fā)現(xiàn)小鼠的壽命以基因劑量依賴性方式縮短。

通常，老鼠的正常預(yù)期壽命約為 24-28 個(gè)月。然而，攜帶一份過表達(dá) C/EBPβ 的小鼠的壽命約為 12-18 個(gè)月，攜帶兩份的小鼠的壽命約為 5-9 個(gè)月。相比之下，刪除 C/EBPβ 基因的一個(gè)拷貝可以延長(zhǎng)壽命最長(zhǎng)的老鼠的壽命，壽命超過 30 個(gè)月。

值得注意的是，神經(jīng)細(xì)胞中 C/EBPβ 過度表達(dá)的小鼠表現(xiàn)出認(rèn)知功能受損，類似于老年大腦中的癡呆。另一方面，這些動(dòng)物也表現(xiàn)出顯著的神經(jīng)興奮。

“人類大腦中的 C/EBPβ 基因在衰老過程中升高。它在 60 至 84 歲的個(gè)體中達(dá)到峰值，在 85 歲以上的個(gè)體中下降，”葉教授說。長(zhǎng)壽個(gè)體通常在神經(jīng)細(xì)胞中表現(xiàn)出較少的 AEP 基因表達(dá)，而短壽命個(gè)體表現(xiàn)出更高的 AEP 基因表達(dá)。

在蠕蟲中，神經(jīng)興奮會(huì)隨著年齡的增長(zhǎng)而增加，而抑制興奮會(huì)增加壽命?？茖W(xué)家們發(fā)現(xiàn)，神經(jīng)細(xì)胞中高水平的 C/EBPβ 或 AEP 會(huì)縮短線蟲的壽命，而肌肉中的這種基因表達(dá)對(duì)壽命沒有影響。與小鼠類似，蠕蟲中這些基因的缺失會(huì)延長(zhǎng)壽命。

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