PNAS：打破认知！脂质或在帕金森疾病发生过程中扮演关键角色

近日，一项刊登在国际杂志Proceedings of the National Academy of Sciences上的研究报告中，来自麦克林医院等机构的科学家们通过研究发现，一类关键脑细胞的脂质改变或在炎症和帕金森疾病发生过程中扮演着关键角色，相关研究结果有望帮助开发治疗帕金森疾病的新型疗法。

图片来源：McLean Hospital

研究者Oeystein R. Brekk指出，这项研究中我们揭示了帕金森疾病中不同类型脑细胞之间脂质的协同使用、储存和运输的重要性，同时我们还阐明了平衡细胞脂质，尤其是中性脂质的分子机制，目前科学家们在理解神经变性疾病中脂质所扮演的关键角色方面还存在很多不足。然而目前研究人员非常清楚，诸如细胞中脂质的使用以及其变化对其它器官所产生的影响，比如很多人都知道，脂质在心血管疾病发病风险增加上扮演的关键作用，与心血管疾病模型一样，研究者基于对帕金森疾病和脂质诱导的帕金森疾病动物模型进行研究也揭示了大脑中脂质依赖性的病理性过程，这就意味着研究者能清楚观察到脂质功能的异常及机体神经性炎症水平的增加。

这项研究中，研究人员在多巴胺能神经元和其它附近的大脑胶质细胞（比如帕金森疾病患者大脑中的小胶质细胞和星形胶质细胞）中观察到了并发性的脂质改变，尤其是小胶质细胞和星形胶质细胞能表现出胞内纸质储存的异常模式，其与多巴胺能神经元中脂质的明显积累直接相关，多巴胺能神经元是疾病进程中最容易受到影响的脑细胞。研究者表示，总体的脂质甘油三酯含量与帕金森疾病患者大脑组织中脂质诱导的炎症压力标志物的水平存在统计学相关性，此外，在一个模拟帕金森疾病的实验动物模型中，研究者还观察到了一种非常相似的脑细胞和病理学图像，这与葡糖脑苷脂酶基因的酶类功能缺失直接相关，这或许会导致糖脂的积累。

研究者指出，在很大程度上能控制大脑中巨噬细胞和免疫细胞功能的小胶质细胞在帕金森疾病进展过程中或会负载更多脂质，而在正常情况下支持脂质维持的星形胶质细胞则会失去部分脂质，与此同时，与周围星形胶质细胞相比，神经元会以一种逆线性的方式来积累脂质，本文研究表明，这或许与一种名为GPNMB的分子之间存在统计学上的显著关联性，这种压力免疫反应分子与星形胶质细胞有关，而星形胶质细胞通常会抑制某些炎症信号，这些炎症信号分子与大脑中黑质区域的脂质积累和总的甘油三酯水平直接相关。

研究者Ole Isacson说道，值得注意的是，我们能在帕金森疾病和健康老龄化个体中模拟这些研究发现，而且易感大脑区域中小胶质细胞和星形胶质细胞之间的相互作用（或能阻断细胞溶酶体中的脂质分解通路）或许是人群患帕金森疾病的强烈风险因子。本文研究结果支持了科学家们关于帕金森疾病发生和进展过程中脂质炎症的相关假说，其或能帮助研究人员通过揭示帕金森疾病的病理学表现来开发新型靶向性疗法，而这或许会在一定程度上摆脱局限于神经元和蛋白质积累的传统认知。

下一步，研究人员还将继续深入研究阐明大脑中脂质细胞间的相互作用是如何随着时间推移而不断具有适应性且出现病理学表现的，同时他们还揭示了这种细胞机制是如何诱发帕金森疾病和路易体痴呆症的。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

Oeystein Roed Brekk,Jonathan R. Honey,Seungil Lee, et al. Cell type-specific lipid storage changes in Parkinson's disease patient brains are recapitulated by experimental glycolipid disturbance, Proceedings of the National Academy of Sciences (2020). DOI:10.1073/pnas.2003021117