哈佛學者發現運動產生的鳶尾素促進Aβ清除的機制

　　來自馬薩諸塞州總醫院的研究團隊利用之前開發的3D-AD人類細胞培養系統，首次揭示了運動誘導鳶尾素改善AD病理的細胞和分子機制。研究發現，鳶尾素是運動引起腦啡肽酶水平增加的關鍵因素，通過誘導星形膠質細胞釋放腦啡肽酶，鳶尾素可以顯著減少模型中的Aβ沉積。

　　研究發表在《神經元》雜志上。

　　研究人員利用人類神經干細胞和攜帶家族性阿爾茨海默病突變的神經干細胞分別建立了3D-AD培養模型，并分別在培養系統中加入5ng/mL和500ng/mL的鳶尾素蛋白。結果發現，AD培養系統中的Aβ40、Aβ42等水平降低，營養不良性神經突數量減少，表現出對AD病理的抑制作用。

　　同時，鳶尾素處理并沒有導致細胞死亡或細胞毒性增加，也沒有發現腦源性神經營養因子（BDNF）水平的顯著變化。也就是說，鳶尾素對Aβ的抑制作用并不是通過細胞死亡或者BDNF介導的。那么，鳶尾素是否通過增加酶促降解或吞噬作用來減少Aβ的呢？

　　星形膠質細胞分泌的多種酶（腦啡肽酶、胰島素降解酶）具有降解Aβ的作用，為了確認哪種酶活性與鳶尾素相關，研究人員測試了鳶尾素處理下3D-AD培養系統中不同酶活性，發現分泌型腦啡肽酶水平增加，酶活性顯著增加，而抑制腦啡肽酶活性使Aβ42水平升高。并且鳶尾素單獨處理星形膠質細胞也可以使培養系統中分泌型腦啡肽酶活性增加。表明鳶尾素通過增加星形膠質細胞釋放分泌型腦啡肽酶活性和水平來減少Aβ沉積。

　　進一步研究表明，鳶尾素是通過結合星形膠質細胞上的整合素αV/β5來誘導腦啡肽酶分泌的，抑制αV/β5會削弱鳶尾素處理帶來的Aβ清除效果。

　　鳶尾素與αV/β5受體結合還涉及到細胞外信號調節激酶（ERK）和轉錄信號激活劑3（STAT3）兩種關鍵蛋白。ERK-STAT3信號傳導的減弱影響鳶尾素誘導的腦啡肽酶釋放。

　　總的來說，研究發現鳶尾素可以通過增加星形膠質細胞分泌的腦啡肽酶活性和水平來減少Aβ沉積。之前的研究已經表明，注射入小鼠血液中的鳶尾素可以進入大腦，具有潛在的治療作用。這項研究的發現為預防和治療AD提供了新的靶點和途徑。