FGF13的过度甲基化通过与TUBB2A的相互作用降低微管的稳定性，从而促进阿尔茨海默病中的线粒体功能障碍

《The FASEB Journal》：Hypermethylation of FGF13 Reduces Microtubule Stability via Interaction With TUBB2A to Promote Mitochondrial Dysfunction in Alzheimer's Disease

阿尔茨海默病小鼠海马区存在线粒体功能障碍和微管不稳定，FGF13基因甲基化通过影响其与TUBB2A蛋白的相互作用，导致神经元凋亡。过表达FGF13可改善线粒体功能、稳定微管并保护神经元，提示FGF13/TUBB2A轴可能成为AD治疗靶点。

摘要

阿尔茨海默病（AD）是导致老年人认知能力下降的主要因素之一。线粒体功能障碍与微管不稳定密切相关，这会加速AD的进展。TUBB2A是一种关键的微管蛋白，对线粒体运输和神经元功能至关重要。本研究探讨了FGF13的DNA甲基化如何影响线粒体功能及其通过FGF13/TUBB2A轴在AD中的作用。通过将Aβ_25–35注射到海马区建立了AD小鼠模型，并利用双荧光染色技术量化了脑组织中不同类型神经细胞中FGF13和TUBB2A的表达水平。Western blot技术用于评估海马区的微管稳定性和线粒体功能。Nissl染色和TUNEL染色用于检测神经元存活和凋亡情况，透射电子显微镜用于观察线粒体的超微结构。流式细胞术用于测定海马组织中的线粒体膜电位，甲基化特异性PCR用于检测FGF13的甲基化程度。共免疫沉淀实验验证了FGF13与TUBB2A之间的相互作用。AD小鼠的海马组织中存在线粒体功能障碍。FGF13的过表达可以减轻线粒体中的活性氧（ROS）负担，增强微管稳定性，提高线粒体膜电位，并减少神经元凋亡，从而改善症状。研究发现FGF13发生甲基化，其甲基化状态影响了其与TUBB2A的结合。通过敲低TUBB2A可以逆转FGF13对神经元的保护作用。AD小鼠神经元中的FGF13表达水平降低，这与其高度甲基化状态有关。FGF13通过与TUBB2A的相互作用，提高了海马神经元的微管稳定性和线粒体功能，提示其在AD治疗中的潜在应用价值。

图形摘要

FGF13/TUBB2A轴的表观遗传调控会损害阿尔茨海默病患者的线粒体稳态。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。

数据可用性声明

本研究生成或分析的所有数据均包含在本文中。