Cell子刊：利用人类大脑发育的干细胞模型提示阿尔茨海默病的胚胎起源
阿尔茨海默病（Alzheimer's disease, AD）主要影响老年人群。近期的研究在人类早期大脑发育的细胞培养模型中发现了早期的疾病迹象，这就提出了一种可能性，即这种疾病在生命的更早阶段就已经开始了，可能是在胚胎发育期间。
AD是一种高度流行的、使人衰弱的、可能致命的神经退行性疾病，治疗方案有限。患者通常在这种疾病的晚期阶段被诊断出来，限制了早期治疗干预的可能性。尽管对大多数患者来说，这种疾病的原因是未知的，而且可能是多因素的，但一些患者有已知的影响神经元功能和生存的基因突变，导致了AD的家族性形式。
家族性AD的儿童和年轻人在出现AD症状几年前就已经出现了异常的大脑结构，这表明这种疾病可能在生命的更早阶段就已经开始了。如今，在一项新的研究中，美国德克萨斯大学圣安东尼奥分校的Jenny Hsieh及其同事们研究了与AD相关的基因突变如何影响早期的人类大脑发育。相关研究结果于2023年6月22日在线发表在Stem Cell Reports期刊上，论文标题为“Familial Alzheimer’s disease-associated PSEN1 mutations affect neurodevelopment through increased Notch signaling”。
这些作者利用携带家族性AD突变的经过CRISPR编辑的干细胞系培育出所谓的皮质球体（cortical sphere），即类似人类胚胎大脑的小细胞团。有趣的是，AD突变干扰了这些皮质球体的正常发育，与没有AD突变的皮质球体相比，携带AD突变的皮质球体更大，包含的成熟的功能性的神经元更少。
图片来自Stem Cell Reports, 2023, doi:10.1016/j.stemcr.2023.05.018。
通过确定内在的分子途径，这些作者可以在他们的皮质球体模型中确定恢复正常大脑发育的干预点。有趣的是，不同类型的AD相关突变在这些皮质球体中引起了不同的发育异常，突出了为每名患者单独定制治疗方法的必要性。
这些研究结果为研究早期阶段的AD铺平了道路，有可能以针对患者的方式确定更有效或预防性的AD治疗方法。
参考资料：
1. Erin M. Hurley et al. Familial Alzheimer's disease associated PSEN1 mutations affect neurodevelopment through increased Notch signaling. Stem Cell Reports, 2023, doi:10.1016/j.stemcr.2023.05.018.
2. Stem cell model of human brain development suggests embryonic origins of Alzheimer's disease
https://medicalxpress.com/news/2023-06-stem-cell-human-brain-embryonic.html
会议详情
会议名称丨2023（首届）国际脑科学与脑机接口创新论坛
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