贝勒医学院
贝勒医学院研究人员发现了一种大脑中的自然过程，该过程能够清除阿尔茨海默病小鼠模型中已有的淀粉样斑块，同时有助于保持记忆和思维能力。这一过程依赖于星形胶质细胞（一种星形支持细胞），这些细胞可以被引导清除阿尔茨海默病中常见的有毒斑块堆积。当研究团队增加Sox9蛋白的量（该蛋白在衰老过程中影响多种星形胶质细胞功能）时，这些细胞清除淀粉样沉积物的效果显著增强。发表在《自然·神经科学》杂志上的研究结果表明，增强星形胶质细胞活性可能有朝一日帮助减缓与神经退行性疾病相关的认知能力下降。
"星形胶质细胞执行多种对大脑正常功能至关重要的任务，包括促进大脑通信和记忆存储。随着大脑衰老，星形胶质细胞会表现出显著的功能变化；然而，这些变化在衰老和神经退行中的作用尚未被充分理解，"第一作者崔东柱（Dong-Joo Choi）博士表示。崔博士在贝勒医学院细胞与基因治疗中心和神经外科系进行此项工作，现为休斯顿德克萨斯大学健康科学中心分子医学研究所神经免疫学与胶质生物学中心助理教授。
聚焦Sox9作为关键调节因子
在这项研究中，研究人员旨在了解星形胶质细胞如何随年龄变化，以及这些变化与阿尔茨海默病的关系。他们的关注点集中在Sox9上，这是一种影响与星形胶质细胞衰老相关的广泛基因网络的蛋白质。
"我们操纵Sox9基因的表达，以评估其在维持衰老大脑和阿尔茨海默病模型中星形胶质细胞功能方面的作用，"通讯作者本杰明·德尼恩（Benjamin Deneen）博士解释道。德尼恩博士是贝勒医学院神经外科教授、Russell J.和Marian K. Blattner讲席教授、癌症神经科学中心主任、Dan L Duncan综合癌症中心成员，以及德克萨斯儿童医院Jan和Dan Duncan神经学研究所首席研究员。
在有症状的阿尔茨海默病模型中测试该方法
"我们实验设计的一个重要特点是，我们使用了已经出现认知障碍（如记忆缺陷）并在大脑中形成淀粉样斑块的阿尔茨海默病小鼠模型，"崔博士说。"我们认为，与在斑块形成前进行此类实验的其他模型相比，这些模型更能反映许多阿尔茨海默病患者的症状。"
在这些模型中，研究人员增加或移除Sox9，然后监测每只小鼠的认知表现长达六个月。在此期间，动物被测试识别熟悉物体和位置的能力。行为研究完成后，研究团队检查了大脑以测量斑块积累情况。
更高水平的Sox9改善斑块清除和记忆
结果显示了明显差异。降低Sox9导致斑块更快堆积，星形胶质细胞结构复杂性降低，斑块清除能力减弱。提高Sox9则产生相反效果，增加细胞活性，支持斑块清除并保持认知表现。这些保护性益处表明，强健的星形胶质细胞活动可能有助于减缓与神经退行性疾病相关的认知能力下降。
"我们发现，增加Sox9表达会触发星形胶质细胞摄入更多淀粉样斑块，像真空吸尘器一样将其从大脑中清除，"德尼恩说。"目前大多数治疗方法都集中在神经元上，或试图防止淀粉样斑块的形成。这项研究表明，增强星形胶质细胞的自然清洁能力可能同样重要。"
未来潜力与持续研究需求
崔博士、德尼恩博士及其同事指出，还需要进一步研究来了解Sox9在人类大脑中随时间的行为。尽管如此，这些结果指向了一种可能性，即开发能够利用星形胶质细胞自然清洁能力来对抗神经退行性疾病的疗法。
贝勒医学院的Sanjana Murali、Wookbong Kwon、Junsung Woo、Eun-Ah Christine Song、Yeunjung Ko、Debo Sardar、Brittney Lozzi、Yi-Ting Cheng、Michael R. Williamson、Teng-Wei Huang、Kaitlyn Sanchez和Joanna Jankowsky也为这项工作做出了贡献。
本研究得到了美国国立卫生研究院资助（R35-NS132230、R01-AG071687、R01-CA284455、K01-AG083128、R56-MH133822）的支持。额外资金来自David和Eula Wintermann基金会、美国国立卫生研究院Eunice Kennedy Shriver儿童健康与人类发展研究所（项目编号P50HD103555）以及休斯顿卫理公会医院和贝勒医学院提供的共享资源。
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