修复表观遗传平衡复原阿尔兹海默症果蝇记忆

Drexel大学的一项研究指出，通过恢复两种表观遗传酶的平衡，可以调节果蝇的阿尔兹海默症（Alzheimer's disease，AD）症状。

　　

AD早期的认知障碍（学习和记忆困难）可能与组蛋白去乙酰化酶（histone deacetylase 2，HDAC2）水平升高有关。HDAC2有助于控制学习和记忆相关基因表达，当HDAC2水平压倒性地超过Tip60 组蛋白乙酰转移酶（histone acetlytransferase，HAT)）时，就会抑制相关基因，导致神经可塑性障碍。

神经可塑性关系到大脑适应新刺激或回忆经历过的刺激的能力。

博士生Priyalakshmi Panikker和文理学院副教授Felice Elefant带领的研究团队向果蝇大脑内注入额外的Tip60 HAT，果蝇的AD类似症状就可以通过恢复酶的平衡得到逆转，果蝇的学习和记忆能力得以恢复。

Felice Elefant

研究人员训练果蝇将某种气味与蔗糖（食用糖）关联，训练成功后，即使没有蔗糖诱惑，果蝇也会根据气味向指定位置移动。

AD果蝇对之前训练习得的气味没有明显的趋向反应，故表明它们的学习和记忆联想能力受到负面影响。

当向果蝇大脑注入Tip60 HAT以纠正Tip60 HAT/HDAC2的不平衡后，这些果蝇的反应与非AD表型的果蝇一致了。证明表观遗传平衡可以恢复果蝇的学习和记忆功能。

此外，研究人员还鉴定了一组受HDAC2水平升高影响的脑功能相关基因集合，额外引入Tip60 HAT能恢复11种基因中9个基因的正常功能。

“我们的结果强有力地支持了探索Tip60 HAT特异性激活剂研究，以及识别和操纵失调Tip60靶标基因的有效途径，”Elefant说。

他们发表在《Journal of Neuroscience》的AD观察研究始于果蝇幼虫阶段，试图捕捉在未出现症状之前发生了哪些事件。

“许多AD研究利用的都是人类验尸样本，因此无法得知神经退行性疾病早期过程发生了什么，”Elefant说。

这项研究的目标是寻找AD基因治疗新途径，如今的成果令人鼓舞。“人老了，记忆力就会丧失，但这并非因为他们的基因有突变，而是基因的包装方式被扭曲了。我们期望看到一种非入侵性的方式可以在较年轻的时候预防老年痴呆。”

原文检索：Restoring Tip60 HAT/HDAC2 Balance in the Neurodegenerative Brain Relieves Epigenetic Transcriptional Repression and Reinstates Cognition

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（生物通：伍松）