星形胶质细胞中的PTP1B蛋白会促进病原体引发的神经退行性病变

《Journal of Neuroinflammation》：PTP1B in astrocytes drives pathogen-induced neurodegeneration

　　

摘要

越来越多的证据表明，病原体感染与阿尔茨海默病（AD）的发病机制有关，但感染诱导的神经退行性变背后的细胞机制仍不甚明了。这一过程的核心是星形胶质细胞与神经元之间相互作用的功能障碍，而这些相互作用对于维持神经炎症平衡和突触稳态至关重要。本研究证实，星形胶质细胞中的蛋白酪氨酸磷酸酶1B（PTP1B）在感染期间起着关键调节作用，导致神经胶质细胞反应性异常，进而引发神经胶质细胞间通讯障碍和认知功能下降。在慢性弓形虫（Toxoplasma gondii）感染的小鼠模型中，星形胶质细胞中PTP1B水平的升高与神经炎症和认知障碍密切相关。条件性删除星形胶质细胞中的PTP1B或对其进行药物抑制可减轻神经炎症，恢复突触完整性，并改善认知功能。从机制上看，PTP1B会促使A1型神经毒性反应性星形胶质细胞极化，增强谷氨酸介导的兴奋毒性，并触发神经元衰老，这些因素共同导致了突触损伤和认知缺陷。值得注意的是，在弓形虫IgG血清阳性个体的血清样本以及阿尔茨海默病患者的海马转录组中，均观察到了PTP1B、GFAP和细胞衰老标志物的水平升高，这凸显了该研究的实际应用价值。综上所述，我们的发现表明，PTP1B介导的星形胶质细胞与神经元间相互作用紊乱是一种新的病原体驱动的神经退行性变机制。