大腦中儲存的葡萄糖在神經(jīng)元的病理性退化中發(fā)揮的作用可能比科學(xué)家們意識到的要重要得多，這為治療以下疾病的新療法開辟了道路阿爾茨海默病疾病。

阿爾茨海默病是一種 tau 蛋白病;一種以有害堆積tau 蛋白神經(jīng)元內(nèi)部。然而，目前尚不清楚這些積聚是這種疾病的原因還是結(jié)果。現(xiàn)在，一項新的研究通過揭示 tau 和葡萄糖在其儲存的糖原形式中的重要相互作用，增加了重要的細(xì)節(jié)。

該研究由美國巴克衰老研究所的一個團隊領(lǐng)導(dǎo)，為糖原在大腦中的功能提供了新的視角。在此之前，它僅被視為肝臟和肌肉.

“這項新研究挑戰(zhàn)了這種觀點，它產(chǎn)生了驚人的影響，”說來自巴克研究所的分子生物學(xué)家 Pankaj Kapahi。“儲存的糖原不僅存在于大腦中，還與病理學(xué)有關(guān)。”

相關(guān)：胰島素不僅僅是由胰腺制造的。這是另一個鮮為人知的地方。

建立在之前發(fā)現(xiàn)的糖原和神經(jīng)退行性變，研究人員在果蠅中創(chuàng)建的 tau 蛋白病模型中發(fā)現(xiàn)了糖原水平過高的證據(jù)。果蠅）和阿爾茨海默病患者的腦細(xì)胞中。

進一步的分析揭示了一個關(guān)鍵機制在起作用：tau 蛋白中斷了大腦中糖原的正常分解和使用，增加了 tau 和糖原的危險積累，并降低了保護性神經(jīng)元防御屏障。

這種交互的關(guān)鍵是糖原磷酸化酶或 GlyP，這是一種主要酶，其任務(wù)是將糖原轉(zhuǎn)化為身體可以使用的燃料。當(dāng)研究人員提高果蠅中 GlyP 的產(chǎn)生時，糖原儲存再次被利用，有助于抵抗細(xì)胞損傷。

“通過增加 GlyP 活性，腦細(xì)胞可以更好地解毒有害的活性氧，從而減少損傷，甚至延長 tau 病模型果蠅的壽命，”說巴克研究所生物學(xué)家 Sudipta Bar。

該團隊想知道限制飲食 - 已經(jīng)與更好的大腦健康——會有所幫助。當(dāng)受 tau 蛋白病影響的果蠅接受低蛋白飲食時，它們的壽命更長，腦損傷減少，這表明節(jié)食引起的代謝轉(zhuǎn)變有助于促進 GlyP。

這是一組值得注意的發(fā)現(xiàn)，尤其是因為它提出了一種可以在大腦中解決糖原和 tau 聚集的方法。研究人員還開發(fā)了一種基于 8-Br-cAMP 分子的藥物，以模擬飲食限制的效果，這在實驗中對果蠅也有類似的效果。

這項工作甚至可能與涉及 GLP-1 受體激動劑的研究有關(guān)，例如 Ozempic，旨在管理糖尿病和減少體重減輕，但現(xiàn)在也顯示出前景預(yù)防癡呆.研究人員認(rèn)為，這可能是因為這些藥物與糖原的一條途徑相互作用。

“通過發(fā)現(xiàn)神經(jīng)元如何管理糖分，我們可能已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一種新的治療策略：一種針對細(xì)胞內(nèi)部化學(xué)成分來對抗與年齡相關(guān)的衰退的策略，”說卡帕希。

“隨著我們作為一個社會的不斷老齡化，像這樣的發(fā)現(xiàn)帶來了希望，即更好地理解 - 也許是重新平衡 - 我們大腦隱藏的糖密碼可以解鎖對抗癡呆癥的強大工具。

該研究已發(fā)表在自然代謝.

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