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昼夜节律紊乱与γ-分泌酶调控Aβ病理的性别差异机制:阿尔茨海默病风险的新视角
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年04月22日 来源:Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Basis of Disease 4.2
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本研究针对睡眠障碍如何通过影响γ-分泌酶活性加剧阿尔茨海默病(AD)病理的核心问题,利用APPΔNLh/ΔNLh×PS1P264L/P264L基因敲入小鼠模型,结合睡眠碎片化(SF)干预和γ-分泌酶抑制剂Semagacestat?(LY-450,139)处理,首次揭示Aβ生成与清除的性别特异性调控机制,为女性AD高发风险提供潜在干预靶点。
研究背景
阿尔茨海默病(AD)的发病机制中,β淀粉样蛋白(Aβ)沉积与睡眠障碍的关联日益受到关注。尽管已知睡眠通过类淋巴系统(glymphatic system)促进Aβ清除,但睡眠如何调控Aβ生成仍是未解之谜。更引人深思的是,女性AD发病率显著高于男性,而这一差异是否与睡眠-觉醒节律的性别特异性相关尚不明确。
研究设计与方法
肯塔基大学团队利用携带双重AD突变(APPΔNLh/ΔNLh×PS1P264L/P264L)的基因敲入小鼠,通过轻度睡眠碎片化(SF)模拟人类睡眠障碍,并联合γ-分泌酶抑制剂Semagacestat?(SEM)干预。关键技术包括:1)PiezoSleep系统监测睡眠行为;2)ELISA定量Aβ水平;3)Western blot分析APP C末端片段(CTF);4)体外CHO细胞模型验证药物效应。
研究结果
动物与处理
雌性小鼠在SF后表现出更显著的Aβ病理增加,且基线睡眠时间短于雄性,提示性别依赖性睡眠调控差异。
Semagacestat体外有效性
在2B7 CHO细胞中,SEM完全抑制Aβ生成,并导致CTF-β积累,证实其对γ-分泌酶的靶向作用。
讨论
SF通过性别特异性方式改变CTF代谢,而SEM仅能部分逆转雌性小鼠的Aβ升高。这一发现揭示了睡眠-Aβ-性别三联调控网络的复杂性,为开发针对女性AD患者的精准疗法提供理论依据。
结论与意义
该研究首次阐明昼夜节律紊乱通过γ-分泌酶依赖性途径加剧Aβ病理的性别差异机制,发表于《BBA-Molecular Basis of Disease》。成果不仅深化了对AD性别风险差异的理解,更为时间生物学干预AD提供了新思路,强调未来研究需整合生物性别与睡眠分子机制。
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