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科大利用新研究方法 发现新靶标治疗阿兹海默症

研究成果已在《美国国家科学院院刊》和《细胞报告》发表。

阿兹海默症是一种常见的脑部退化性疾病,目前全球患者人数已超过5000万,预计到2050年将会增加至1.5亿。香港科技大学研究团队利用一个研究大脑的崭新方法,不但有助评估潜在药物对阿兹海默症(AD)患者的作用,更因而发现治疗AD的新靶标,为阿兹海默症的研究及药物开发开辟新路径。研究成果已在国际权威科学期刊《美国国家科学院院刊》和《细胞报告》发表。

研究员进行单细胞转录组技术分析。科大图片

传统的研究方法在判断分子靶标是否可应用于药物开发方面存有一定的局限性。在分子和病理研究中,AD患者脑部会被当作一个整体进行分析,但不同类型的脑细胞以及其异变对AD的作用,却往往因此而被忽视,尤其是一些数量较少、例如仅占脑细胞总数5%的小胶质细胞及1%的内皮细胞等。

叶玉如教授 (左二)及其研究团队。科大图片

由科大研究与发展副校长、分子神经科学国家重点实验室主任及生命科学部晨兴教授叶玉如领导的研究团队,利用先进的单细胞转录组分析技术,分析AD患者遗体大脑中特定细胞的功能。这项技术让研究人员在单细胞水平上追踪传统工具无法观测到的大脑分子变化。研究团队对AD患者大脑中特定细胞的转录组变化作了全面分析,找到与AD相关的细胞亚型和病理途径,并发现在大脑血管中内皮细胞亚群的作用。研究首次发现血管自然的增新程序和内皮细胞亚群中的免疫激活与AD的发病机理有关连,显示血管失调与阿尔兹海默症之间存在联系。研究还发现新型分子靶标,有助恢复AD患者的神经动态平衡。

此外,团队亦利用相关技术分析细胞因子白介素33(IL-33)的作用机制。IL-33是重要的免疫讯号蛋白,有机会发展成为有效治疗AD的新药物。研究人员发现,IL-33可以通过刺激小胶质细胞特定亚型的生长,促进对淀粉样蛋白的清除,从而改善阿尔兹海默症的病理特征。团队更在小胶质细胞转化为一个负责去除病原体的吞噬状态机制方面,取得了突破性成果。