当神经元开始死亡时，与阿尔茨海默病(AD)相关的认知能力下降就会发生，这可能是由于不适当的免疫反应以及由淀粉样蛋白沉积和tau蛋白缠结(该疾病的两个标志)引发的大脑过度炎症引起的。

此外，大脑外部的免疫细胞，特别是T细胞，可以进入大脑并使AD病理恶化，但研究这一过程一直很困难。

现在，由马萨诸塞州总医院(MGH)的研究人员领导的团队设计了一种新型3D人体细胞模型，可以模拟脑细胞与这些免疫入侵者之间复杂的相互作用。

这项工作建立在该团队之前开发的AD3D模型的基础上，在《自然神经科学》杂志上进行了描述。

在这项新研究中，研究小组使用该模型证明，随着阿尔茨海默病病理在大脑中积累，称为CT8+T细胞的特定类型的免疫细胞涌入大脑，放大神经炎症造成的破坏。

研究小组还确定了驱动T细胞渗透到大脑的分子机制，并表明阻断这些机制可以减少T细胞渗透的破坏性影响。

这些发现可能会为阿尔茨海默病患者带来针对大脑中免疫细胞浸润的新疗法。

“在尖端微流体技术的支持下，该模型打开了一个窗口，可以观察3D细胞培养物中的浸润性外周免疫细胞的作用;它们与脑细胞的相互作用;以及它们对神经炎症和神经退行性变的影响，”共同主要作者MehdiJorfi说，博士，麻省总医院神经病学讲师。

“我们希望我们的工作有助于在培养皿中开发出更具生理相关性的人类阿尔茨海默病模型，”共同资深作者、麻省总医院神经病学副教授DooYeonKim博士补充道。

该团队的新模型是3D人类神经免疫轴模型，由干细胞衍生的神经元、星形胶质细胞和小胶质细胞以及外周免疫细胞组成。

该模型是研究团队之前工作的延伸，旨在创建和验证AD的3D实验室模型，该模型可以更好地在三维环境中复制该疾病的标志性斑块和缠结，这与该疾病在三维环境中的发展方式非常相似。脑。

除了在AD脑模型中观察到较高水平的T细胞外，研究小组还发现了趋化因子(CXCL10)和趋化因子受体(CXCR3)之间的一条通路，该通路在调节T细胞浸润方面发挥着关键作用。

阻断这一途径很大程度上可以防止AD培养物中的T细胞浸润和神经变性。

这些发现可能有助于确定新的治疗靶点，减缓或阻止T细胞渗入阿尔茨海默病患者的大脑，并有可能减少该疾病对认知的破坏性影响。

“这种多学科研究方法确定了不同细胞类型在这种疾病背景下的不同行为，我们的目标是阐明潜在的机制，以确定可能导致更有效治疗的干预策略，”共同主要作者JosephPark说，博士，麻省总医院神经病学讲师。

通过继续使用该模型进行实验可以确定其他目标。

“也许这项研究最令人兴奋的是，我们已经在大脑之外的T细胞上发现了一种新的药物靶点，这将更容易获得新的治疗方法，特别是因为传统上很难将药物输送到大脑中”，资深作者、麻省总医院遗传学和衰老研究室主任RudolphTanzi博士说道。

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