《Nature》：组织透明化三维成像揭示AD发病重要因素
2023-10-24 15:03:16
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在中枢神经系统中，神经元轴突为了维持高速的动作电位传递，需要借助髓鞘将其包裹，似于电线的绝缘皮，而少突胶质细胞负责髓鞘的产生。长期以来，人们一直认为AD的主要病因是淀粉样斑块（Amyloid Plaques）和Tau蛋白的异常聚集，导致神经元的损害和死亡。因此，大多数治疗策略都针对这两个蛋白进行研究，髓鞘脱失经常被视为AD病理发生后的下游产物。但由于代谢更新缓慢，随着人体的衰老，髓鞘极可能是生理状态下在CNS中最先出现缺陷的结构。作者认为，当髓鞘受损时，会触发一系列事件，包括微胶质细胞（Microglia）的激活、轴突的损伤和淀粉样斑块的形成。根据AD的淀粉样假说，Aβ的积累引发了一系列有害事件，最终导致神经元功能障碍。由于少突胶质细胞支持轴突能量代谢和神经细胞健康，因此失去髓鞘完整性可能是导致神经淀粉样蛋白（Aβ）沉积的上游风险因素。而髓鞘功能障碍导致Aβ生成机制在轴突肿胀内积累，并增加了皮层淀粉样前体蛋白的切割。尽管总体上微胶质细胞数量增加，但具有髓鞘功能障碍的AD小鼠缺乏通常清除淀粉样斑块的微胶质细胞。
图2 髓鞘形成和脱髓鞘增强5×FAD小鼠的淀粉样斑块沉积
佳维斯生物具有成熟三维染色标记及各类组织器官透明化技术，可提供各类组织器官整体标记、透明、成像、三维重构及三维可视化深度学习等复杂数据处理分析一站式服务。佳维斯生物技术团队正在研究AD模型透明化三维成像方面应用，目前已成功获得AD模型中完整大脑中Aβ蛋白、血管及细胞三维整体分布结构，并统计分析了小鼠AD疾病发生前后大脑关键指标变化情况。通过组织透明化三维成像技术研究AD等与脑相关疾病空间整体结构分布，将有助于我们探索发现更多脑相关疾病新的结构信息，从而助力中国脑科学计划的研究和发展！