近日,发表在《Science》上的一项研究报告中,来自美国威尔康乃尔医学院等机构的科学家们发现,抑制名为TLR7(Toll样受体7)的免疫信号蛋白可以保护大脑神经纤维周围的保护层——髓磷脂,从而在阿尔兹海默病和普通衰老期间减少脱髓鞘现象。这项研究不仅揭示了TLR7在性别偏见的脱髓鞘过程中的关键角色,还为开发针对神经退行性疾病的新型治疗方法提供了理论基础。
#### 研究背景:
脊椎动物的大多数神经纤维被一层由髓磷脂构成的鞘包裹,这层鞘能够保护神经纤维并提高信号传导效率。脱髓鞘是指髓鞘的破坏,它可以在大脑炎症背景下发生,并导致认知、运动和其他神经系统问题,这种现象常见于多发性硬化症(MS)、阿尔兹海默病、帕金森疾病等神经系统疾病以及普通衰老过程中。这些疾病通常表现出一定的性别差异,但背后的机制尚不清楚。
#### TLR7与性别差异:
在这项研究中,研究人员通过实验发现,TLR7是机体炎症脱髓鞘发生的驱动因素,特别是在雄性小鼠中更为显著。研究者Li Gan博士指出,移除或抑制这种免疫蛋白能保护雄性和雌性小鼠免受脱髓鞘的影响。这一发现强调了考虑性别差异在研究诸如阿尔兹海默病等性别偏见的神经系统疾病时的重要性。
#### 实验结果:
- **老年小鼠模型**:相比雄性小鼠,雌性小鼠更容易受到化学诱导形式的脱髓鞘影响,表现出更严重的脱髓鞘和运动异常。
- **特殊小鼠模型**:研究人员利用一种专门用于研究性激素与性染色体贡献的小鼠模型,描述了脱髓鞘前、期间以及之后不同脑细胞中的基因改变情况,揭示了多种性别偏见机制的存在。
- **阿尔兹海默病模型**:在工程化改造的小鼠中,雄性小鼠表现出更严重的脱髓鞘和更高的炎性反应,包括干扰素反应。
#### 抑制TLR7的效果:
研究人员追踪了雄性对TLR7(位于X染色体上的基因)的偏向干扰素反应,发现剔除TLR7基因可以消除老年雄性小鼠过量的干扰素反应,并减少雄性和雌性小鼠的化学诱导脱髓鞘过程及其相关的运动功能障碍。此外,在另一种阿尔兹海默病相关的tau蛋白聚集的小鼠模型中,TLR7活性的抑制减少了脱髓鞘过程并防止了tau蛋白诱导的下肢瘫痪。
#### 临床意义与未来方向:
这些研究发现表明,TLR7在性别偏见的脱髓鞘过程中扮演着重要角色,抑制TLR7可能成为预防阿尔兹海默病和其它脑部疾病中脱髓鞘过程的有效策略。目前,研究人员正在开发更具选择性的大脑可渗透性TLR7抑制剂,以便进行进一步测试。更广泛地讲,理解疾病机制中的性别差异可能为开发针对两性的靶向性个体化疗法提供新的路径。
综上所述,本文研究表明,给予TLR7抑制剂可以减缓雄性小鼠因tau蛋白诱导的运动损伤和脱髓鞘过程,这表明TLR7在雄性偏见的I型干扰素反应中发挥重要作用,尤其是在衰老和阿尔兹海默病相关的脱髓鞘过程中。这项工作为未来的神经退行性疾病研究和治疗开辟了新的可能性。