阿尔茨海默病是痴呆症最常见的病因,全世界约有2400万人受到影响。由于治疗方案非常有限,科学家们正在寻找更好地了解这种疾病的方法。阿尔茨海默病的一个标志是出现所谓的β -淀粉样蛋白斑块,β -淀粉样蛋白团块在大脑中积聚,被认为对邻近的神经元有毒。阿尔茨海默病的病因和β -淀粉样斑块的形成在很大程度上仍然未知,但遗传学研究发现,一种名为APOE的基因与老年AD有关,这种基因参与胆固醇的代谢和运输。APOE基因在人体内以不同的版本存在,APOE2、APOE3和APOE4,但APO4基因患AD的风险相对较高。

奇怪的是,在大脑中,产生ApoE蛋白的主要是被称为星形胶质细胞的支持细胞,而不是神经元。为了找出星形胶质细胞中的APOE4基因是否与AD有关,韩国大邱Gyeongbuk科学技术研究所(DGIST)的Jinsoo Seo及其同事在实验室中使用携带不同APOE基因版本的人类诱导干细胞来制造神经元和星形胶质细胞,并研究它们之间的相互作用。研究人员发现,携带ad相关APOE4基因的星形胶质细胞比携带APOE3的星形胶质细胞释放更多的胆固醇。

科学家们注意到,暴露在高胆固醇环境下的神经元的细胞膜发生了明显的变化,细胞膜是细胞的外层,通常含有胆固醇。此外,细胞膜中的高胆固醇含量与神经元β -淀粉样蛋白的产生和分泌增加直接相关。这项工作阐明了星形胶质细胞中不同版本的APOE基因如何影响神经元中β -淀粉样蛋白的产生,以及ApoE4星形胶质细胞中胆固醇的过度供应如何促进AD患者中毒性β -淀粉样蛋白斑块的形成。