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2021-04-02 作者:生命科学学院 来源:科学技术处

生命科学学院李靓/曾科团队揭示突触修剪抑制信号异常在阿尔茨海默病中的作用机制

小胶质细胞在神经元突触的修剪/清除中起关键作用,该过程异常会导致小鼠成年以后产生如孤独症等社交行为障碍。调控突触修剪的信号在部分神经系统疾病中异常激活,导致小胶质细胞对神经突触的过度吞噬及相应精神症状的出现。

近日,南京大学生命科学学院李靓/曾科课题组系统阐明了小胶质细胞SIRPα信号在发育早期突触修剪中的负向调控作用并首次报道了该信号异常参与了阿尔茨海默病的突触病理。

利用小胶质细胞特异性SIRPα敲除小鼠,课题组发现SIRPα缺失导致发育早期突触密度减少,小胶质细胞对神经元的突触吞噬增加。而阻断小胶质细胞的SIRPα或神经元的CD47,均能增加小胶质细胞对神经突触的吞噬。此外,在动物模型中抑制神经元的电活动,能够减少突触部位CD47的表达,使小胶质细胞优先清除掉这些突触。上述结果提示小胶质细胞SIRPα和神经元CD47通过相互作用,产生保护突触免受小胶质细胞吞噬的信号。另一方面,研究发现SIRPα的表达在阿尔茨海默病(Alzheimer’s Disease, AD)小鼠模型及病人的脑组织中都明显下降。在SIRPα缺失的AD小鼠模型中,淀粉样病理没有改变,但突触丢失及认知功能衰退在淀粉样沉淀形成前就显著增加。通过遗传模型和药物模型的研究,最终证明AD疾病中小胶质细胞SIRPα信号下调促进其对神经突触的过度吞噬。该研究成果揭示了小胶质细胞的SIRPα信号在生理及病理过程中的重要作用,为AD疾病的治疗提供了一个潜在的靶点。

该研究成果在Nature Communications以题目“Loss of microglial SIRPα promotes synaptic pruning in preclinical models of neurodegeneration”在线发表,生命科学学院李靓副教授,曾科教授为该论文共同通讯作者,南京大学博士研究生丁馨,鼓楼医院内分泌科王进博士,南京大学硕士生黄淼鑫和南京大学陈张朋博士为该论文共同第一作者。

原文链接: https://www.nature.com/articles/s41467-021-22301-1