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综述:迈向阿尔茨海默病分子神经生物学的统一框架:重新审视病理生理学假说
引言阿尔茨海默病(Alzheimer's Disease, AD)作为最常见的痴呆症病因,全球患者超过5000万,是本世纪最严峻的生物医学和社会经济挑战之一。尽管研究数十年,治疗进展仍十分有限。胆碱酯酶抑制剂和美金刚仅能缓解症状,近期针对Aβ的单克隆抗体(如lecanemab和donanemab)虽显示出疾病修饰潜力,但其有限的临床疗效、高成本及安全性问题凸显了单一靶点治疗范式的不足。自1906年Alois Alzheimer首次描述淀粉样斑块和神经原纤维缠结以来,Aβ级联假说曾长期主导该领域,认为Aβ异常积聚启动下游级联反应,导致tau蛋白过度磷酸化、突触功能障碍和神经元死亡。然而,Aβ中心
来源:Molecular Neurobiology
时间:2025-12-12
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Tau蛋白Ser356位点磷酸化:阿尔茨海默病早期神经原纤维缠结的新型生物标志物
在阿尔茨海默病(Alzheimer's disease, AD)的研究领域,tau蛋白的异常磷酸化一直是科学家们关注的焦点。这种蛋白质原本负责稳定神经细胞内的微管结构,但当其发生过度磷酸化后,就会逐渐聚集形成神经原纤维缠结(neurofibrillary tangles, NFTs),这是AD大脑的典型病理特征之一。有趣的是,NFTs的形成并非一蹴而就,而是经历pre-NFT(前神经原纤维缠结)、mature NFT(成熟神经原纤维缠结)和ghost NFT(鬼影神经原纤维缠结)三个阶段的演变过程,这一过程与患者的认知功能下降密切相关。然而,科学界对于特定磷酸化位点在NFT形成过程中的作用仍存
来源:Acta Neuropathologica
时间:2025-12-12
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帕金森病患者运动症状严重程度与尿功能障碍之间的关联:一项回顾性研究
帕金森病(PD)患者尿路功能障碍与疾病进展的关联性研究一、研究背景与意义尿路功能障碍作为PD的非运动症状之一,长期存在却未得到足够重视。约70%的PD患者会出现不同程度的尿路症状,包括尿急、尿频、夜尿增多及尿失禁等。这些症状不仅显著降低患者生活质量,还与疾病进展存在潜在关联。尽管既往研究已证实尿路症状与PD疾病严重程度相关,但关于其具体演变规律、性别差异及早期预警特征仍存在知识空白。本研究通过横断面观察与分阶段比较,系统解析PD患者尿路功能障碍与运动功能进展的动态关系,为早期干预提供依据。二、研究方法与设计本研究采用单中心回顾性横断面设计,纳入2023年9月至2024年2月就诊的223例PD患
来源:Frontiers in Aging Neuroscience
时间:2025-12-12
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抑制截短后的Tau297–391区域中的二硫键形成,能够促进Tau蛋白自组装为具有种子结构的完整聚集体
tau蛋白自组装机制与二硫键作用的研究进展tau蛋白自组装过程在神经退行性疾病中具有关键作用,但相关机制仍存在争议。本研究通过 truncated tau变体dGAE的系统性研究,揭示了二硫键(disulfide bonding, DSB)对tau纤维形貌、聚合动力学及细胞内seeding能力的多维度影响。一、研究背景与模型构建tau蛋白在正常生理状态下负责维持微管网络稳定性,但当其发生异常自组装时,会形成具有病理特征的纤维态聚集体。不同tau病理类型(如阿尔茨海默病PHF、CTE型II纤维)对应着独特的纤维构象,这种构象多样性源于tau蛋白重复序列的构象柔性。本研究选用297-391位氨基酸
来源:ACS Chemical Neuroscience
时间:2025-12-12
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计算机、意义与意识:解码难题对神经计算功能主义的挑战及其对意识理论的启示
在当代认知科学和神经科学领域,一个主流假设是大脑本质上是一台复杂的神经计算机,意识(Consciousness)——特别是现象意识(Phenomenal Consciousness),即主观体验的“感受质”(what it is like)——被广泛认为是由大脑内的特定计算过程所产生的。这一观点,即计算功能主义(Computational Functionalism),认为执行适当类型的计算是产生意识的充分必要条件。然而,这一看似稳固的基石正面临着一场来自信息本质的深刻挑战。如果意识确实源于计算,那么计算机理论上也应能拥有意识,但这与我们的直觉和许多哲学思考相悖。问题的核心在于:信息在物理系统
来源:Neuroscience of Consciousness
时间:2025-12-12
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新生儿床边功能性成像技术用于早期神经发育监测:采用功能性超声(fUS)连接成像技术,以及将fUS与扩散光学断层扫描(fUS-DOT)相结合的方法——一项可行性研究
功能性超声成像(fUS)在新生儿脑功能连接评估中的创新应用研究摘要本研究首次系统性地验证了功能性超声成像(fUS)在新生儿脑功能连接评估中的技术可行性,并提出了结合高密度扩散光学断层成像(HD-DOT)的多模态解决方案。通过分析6例早产儿和4例足月儿的fUS数据,发现早产儿脑功能连接状态与足月儿存在显著差异,特别是在前额叶-丘脑连接模式方面。研究团队成功开发了首个专为新生儿设计的3D fUS成像系统,该系统具备符合医疗设备安全标准的微型化探头,实现了对基底核、丘脑等深层结构的毫米级空间分辨率。通过将fUS与HD-DOT结合,成功覆盖了从深部脑核到浅层皮质的广域脑区,为新生儿全脑功能评估提供了新
来源:Developmental Cognitive Neuroscience
时间:2025-12-12
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对铵离子的偏好可能归因于通过TWIK-1通道产生的膜电位超极化现象
该研究系统探讨了TWIK-1离子通道在氨气味信号传导中的作用机制。通过基因敲除小鼠与野生型对照的对比实验,结合电生理学、钙成像和免疫组化技术,揭示了TWIK-1通道在低浓度氨离子信号识别中的关键调控功能。在实验设计方面,研究团队构建了TWIK-1基因敲除小鼠模型,并通过多维度实验验证其功能缺失对氨气味识别的影响。免疫组化结果显示,TWIK-1通道蛋白在嗅上皮的嗅觉感受神经元(OSN)的树突和毛细胞表面特异性表达,这为后续电生理研究提供了细胞定位依据。值得注意的是,研究创新性地采用人类胚胎肾细胞(HEK293)稳定转染TWIK-1通道,成功模拟了体内离子通道的功能特性。实验核心发现包括三个关键层
来源:Brain Research
时间:2025-12-12
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综述:氧化应激在神经退行性和红细胞溶解中的作用机制:对神经系统及全身性疾病的启示
氧化应激与多系统疾病机制的跨学科研究综述一、研究背景与核心发现氧化应激作为细胞损伤的核心机制,在神经退行性疾病和系统性疾病中展现出复杂的病理关联。研究团队通过系统性文献分析,首次构建了氧化应激与神经炎症、红细胞凋亡(eryptosis)在多疾病中的跨系统作用模型,突破了既往仅关注单一疾病系统的传统研究框架。二、神经退行性疾病的氧化应激机制1. 蛋白质错误折叠与神经炎症的级联反应在阿尔茨海默病中,β淀粉样蛋白(Aβ)的异常沉积触发星形胶质细胞活化,释放促炎因子如IL-1β和TNF-α。这些炎症因子反过来加剧细胞氧化损伤,形成恶性循环。帕金森病中多巴胺能神经元的选择性死亡,同样与线粒体ROS爆发和
来源:Brain Research
时间:2025-12-12
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KDM3B通过抑制H3K9me2上调TrkA促进结直肠癌神经侵袭的机制研究
在当今癌症研究领域,结直肠癌(Colorectal Cancer, CRC)作为全球第三大常见恶性肿瘤,其死亡率同样高居第三位,严重威胁人类健康。尤其值得关注的是,肿瘤转移是导致CRC患者预后差的关键风险因素,而神经侵袭(Neural Invasion, NI)作为结直肠癌局部复发和远处转移的主要风险因素,近年来已成为肿瘤控制研究的新热点。当癌细胞侵入神经组织时,患者生存率显著降低,复发和转移风险相应增加。然而,目前对结直肠癌神经侵袭的具体分子机制了解有限,这严重制约了相关靶向治疗策略的发展。肿瘤微环境中,神经系统与肿瘤之间存在复杂的双向相互作用。神经营养因子受体如酪氨酸激酶受体A(TrkA)
来源:iScience
时间:2025-12-12
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miR-219a-Robo1轴:调控Slit介导的连合轴突导向的保守开关机制
在神经系统发育的宏伟蓝图中,无数神经元的轴突需要穿越漫长的路径,与正确的目标建立连接,从而形成复杂的神经网络,确保大脑和脊髓的正常功能。在这一过程中,一个尤为关键的步骤是轴突跨越身体中线,形成连接左右两侧的“连合”通路。脊髓连合轴突(Commissural Axon, CA)的导向是一个经典模型,其投射路径受到多种导向因子及其受体的精密调控。其中,排斥性导向因子Slit及其受体Robo(Roundabout)构成的信号通路在防止轴突错误投射中扮演着核心角色。有趣的是,连合轴突在跨越中线前后对Slit信号的敏感性截然不同:跨越中线前,轴突对来自腹侧中线底板(Floor Plate, FP)的Sl
来源:iScience
时间:2025-12-12
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靶向Cdc42改善帕金森病小鼠运动表型并揭示α-突触核蛋白毒性的年龄依赖性易感机制
当我们谈论帕金森病时,有两个因素始终占据核心地位:衰老和α-突触核蛋白的异常聚集。这种神经退行性疾病通常在中老年时期发病,患者会经历震颤、肌肉僵硬和运动迟缓等一系列症状,严重影响生活质量。尽管科学家们已经知道α-突触核蛋白的异常折叠和聚集是帕金森病的关键病理特征,但一个根本问题一直悬而未决:为什么这种疾病主要在老年阶段表现出来?是α-突触核蛋白寡聚体需要长时间积累才能引发症状,还是衰老本身使得大脑变得脆弱,更容易受到蛋白质异常聚集的伤害?为了回答这个问题,德国神经退行性疾病研究中心和多所大学的研究团队进行了一项深入研究,他们的成果发表在《iScience》期刊上。研究人员采用了一种精巧的可诱导
来源:iScience
时间:2025-12-12
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处理完成
综述:胶质细胞相关葡萄糖-6-磷酸酶系统在大脑稳态中的意外作用
葡萄糖-6-磷酸酶(G6Pase)系统的意外角色葡萄糖-6-磷酸酶(G6Pase)系统是内质网(endoplasmic reticulum, ER)内的一种多蛋白复合物,在高能量需求期间促进葡萄糖输出。虽然传统上在外周组织如肝脏中进行了研究,但最近的研究强调了其在中枢神经系统中的相关性,特别是在星形胶质细胞和 специализированные胶质细胞中。G6Pase系统在肝细胞中的作用在低血糖期间,糖原分解的产物G6P通过G6PT(黄色框)进入内质网。在内质网腔内,G6P被G6Pase(蓝色框)水解为游离葡萄糖和Pi。然后游离葡萄糖被释放到细胞质中,并随后通过GLUTs(紫色框)转运到细胞
来源:iScience
时间:2025-12-12
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通过基于不良结局途径(Adverse Outcome Pathway)的机器学习,将AhR和Nrf2的激活与神经毒性联系起来
本研究针对化学物质诱导神经毒性评估的挑战,提出了一种基于不良后果路径(Adverse Outcome Pathway, AOP)的机制导向机器学习框架。该框架通过整合分子结构特征与关键生物信号通路,实现了对神经毒性潜在风险的高效预测与科学解释。传统神经毒性评估依赖动物实验,存在周期长、成本高、伦理受限等问题。尽管计算模型在QSAR(定量结构-活性关系)领域取得进展,但现有研究多局限于结构特征分析,缺乏对毒性机制的系统解析。本研究创新性地引入AOP框架,构建了包含"分子启动事件-关键生物学事件-毒性表现"的三级预测体系,为机制驱动的毒性评估提供了新范式。数据构建方面,研究团队系统整合了四类关键数
来源:Toxicology
时间:2025-12-12
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综合性的外周代谢和炎症生物标志物特征与克雅氏病的临床恶化相关
Creutzfeldt-Jakob 病(CJD)作为致死性神经退行性疾病,其病理机制长期存在争议。本研究通过整合代谢组学、炎症标志物检测与脑功能影像学技术,首次系统揭示了CJD患者外周代谢与免疫网络的系统性紊乱,并建立了代谢-炎症-脑功能联动的生物标志物体系。研究团队在首都医科大学宣武医院及全国协作单位中,纳入40例CJD患者(包括31例散发型与9例遗传型)及40例匹配健康对照组,通过为期3年的多模态随访,构建了涵盖代谢组学、细胞因子谱、功能影像及临床评估的完整研究框架。### 代谢组学揭示系统性代谢重编程1,p<0.05)。其中,氨基酸代谢通路(谷氨酸/天冬氨酸/丙氨酸代谢)呈现双向失调:支
来源:Neurobiology of Disease
时间:2025-12-12
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从患者诱导多能干细胞(iPSCs)分化而来的星形胶质细胞模拟了罕见的白质营养不良症MLC,并揭示了与该疾病相关的成熟缺陷以及Kir4.1通道功能障碍
本研究聚焦于罕见白质脑病巨脑性白质脑病伴皮质下囊泡形成(Megalencephalic Leukoencephalopathy with Subcortical Cysts, MLC)的分子机制,通过诱导多能干细胞(iPSC)分化获得人源星形胶质细胞(astrocytes),首次系统揭示了MLC1基因突变对星形胶质细胞成熟功能的影响。研究团队来自意大利罗马卫生研究所,共发表在《Scientific Reports》期刊。### 研究背景与核心问题MLC作为神经退行性疾病的一种,其病理基础长期存在争议。传统研究依赖小鼠模型,但该模型未能完全模拟人类疾病特征,尤其在星形胶质细胞功能缺陷方面存在显著
来源:Neurobiology of Disease
时间:2025-12-12
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皮质和皮下灰质的变化将脑小血管疾病的负担与运动迟缓联系起来:一项横断面和纵向研究
本研究聚焦于脑血管小血管病变(CSVD)对大脑皮质结构和运动功能的影响机制,通过整合横断面与纵向数据,系统探讨了CSVD严重程度与皮质厚度及运动功能的相关性,并首次揭示了右岛叶皮质厚度在其中的中介作用。**研究背景与核心问题** CSVD作为老年人群中的常见脑血管病变,不仅通过白质病变影响神经传导,还直接导致皮质结构改变。既往研究多关注CSVD与认知功能、情绪调节的关联,但对其如何通过皮质结构影响运动功能的具体机制尚未明确。本研究创新性地结合影像组学与运动功能评估,重点解析三个科学问题:(1)CSVD严重程度是否与特定皮质区域厚度存在剂量效应关系?(2)皮质厚度变化是否与运动功能衰退存在时间
来源:Neurobiology of Disease
时间:2025-12-12
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探究早期α-突触核蛋白寡聚体:通过陷阱离子迁移质谱和荧光光谱技术揭示NACore及preNAC片段的聚集途径
本文系统研究了α-突触核蛋白(α-Syn)的两个关键功能区域——非淀粉样β成分核心区(NACore)及其上游前NAC区域(preNAC)的聚合动力学差异。通过开发软电离离子迁移质谱(TIMS-Qq-ToF)与Thioflavin T荧光联用技术,首次实现了对这两种功能片段聚合路径的全程动态监测。研究发现,NACore片段在超声处理后快速形成线性增长型纤维结构,其最大聚合度可达8聚体(n=8),而preNAC片段则表现出更复杂的双阶段聚合特征,形成小而致密的团块结构,其中部分聚集体存在β折叠构象的异常扭曲。在实验方法上,研究团队创新性地采用预离子化技术(nanoESI)结合三维离子传输控制,成功
来源:PROTEOMICS
时间:2025-12-12
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综述:抗阻训练对神经肌肉系统的适应性改变:生理机制及其对人类运动表现的影响
抗阻训练(Resistance Training, RT)作为一种广泛应用的健身方式,通过多种生理机制提升人体运动表现与健康水平。本文系统梳理了RT的神经适应、肌肉适应及内分泌调节机制,并探讨了不同训练参数对运动能力的影响。以下从神经、肌肉、激素三个维度解析其作用机制,并结合实际应用提出优化建议。### 一、神经适应机制1. **大脑皮质重塑** - 初级运动皮层(M1)通过抑制性信号(GABA)的减弱和兴奋性信号(谷氨酸)的增强,降低神经递质对运动的干扰。具体表现为: - 短期抑制(SICI)下降:通过经颅磁刺激(TMS)发现,重复训练可降低M1区短间隔抑制,增强神经驱动。
来源:The Journal of Physiology
时间:2025-12-12
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通过限制血液流动进行训练来提升运动表现的生理机制:神经肌肉、血管和代谢方面的适应性变化
### 中文解读:血液流动限制(BFR)训练对动态运动表现及神经肌肉疲劳的影响#### **研究背景与核心发现**血液流动限制(BFR)训练通过间歇性阻断运动肢体血流,已成为提升运动表现和肌肉适应性的重要训练方法。本研究聚焦于BFR训练对动态运动(如单腿膝关节伸展)的长期影响,特别是神经肌肉疲劳的发展机制。研究团队通过双盲、自身对照设计,对11名健康受试者进行为期6周的BFR训练,并对比同一肢体的常规训练效果。结果显示,BFR训练不仅能显著提升运动表现(如峰值功率增加17%),还能有效延缓运动性神经肌肉疲劳,其机制涉及血管功能、代谢适应及神经肌肉调节等多方面优化。#### **关键发现**1.
来源:The Journal of Physiology
时间:2025-12-12
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通过深度学习颅内记录数据揭示大脑与瞳孔之间的耦合关系
摘要 瞳孔反应是人类认知的窗口,但其神经基础尚未得到充分理解。我们通过对13名患有癫痫的儿童和青少年(年龄9-18岁)在注意力转换任务期间的颅内记录和瞳孔测量,研究了大脑与瞳孔之间的耦合关系。时间分辨的混合效应模型揭示了瞳孔直径、神经活动与认知表现之间的关联。首先,我们发现瞳孔动态与认知表现密切相关,并且这种关系存在任务阶段的依赖性:刺激出现前的瞳孔直径较大与更快的反应时间相关,而刺激呈现期间和之后的瞳孔直径较小则与更好的表现相关。接下来,线性模型发现了任务相关神经网络中的功率变化与瞳孔大
来源:Human Brain Mapping
时间:2025-12-12