在阿尔茨海默病(AD)患者中,仅有5%的病例由家族遗传性基因突变(如APP、PSEN1/2等)引起,而超过95%属于散发性AD(sAD),且超过半数患者不携带已知的高风险基因APOE4。这表明,传统遗传因素难以完全解释sAD的发病机制。
美国加州大学圣地亚哥分校钟声教授团队与陈栩教授合作,从表观遗传学角度探索sAD的病因。他们发现,在无基因突变的sAD患者中,PHGDH基因的表达异常升高,且其水平随疾病进展持续增加——不仅在患者脑组织中,甚至在血液中也能检测到PHGDH的异常升高。相关成果于4月23日发表于Cell期刊,陈峻琛博士为论文第一作者。
PHGDH如何影响AD?
PHGDH是星形胶质细胞中负责丝氨酸合成的关键酶。研究团队发现,在小鼠和人类脑器官模型中,PHGDH过表达会增加Aβ沉积,而降低PHGDH则能减少Aβ积累、细胞凋亡和突触损伤。
令人意外的是,PHGDH的致病作用不依赖其酶活性,而是通过其DNA结合结构域直接调控基因转录,促进促炎因子(IKKα、HMGB1)表达,进而抑制自噬、加剧Aβ堆积。
潜在治疗突破
团队测试了一种靶向PHGDH的小分子抑制剂NCT-503,发现它能穿透血脑屏障,阻断PHGDH的DNA结合功能,显著减少Aβ沉积,并改善AD小鼠的认知能力。
这项研究不仅揭示了PHGDH在sAD中的关键致病机制,还为其治疗提供了新靶点。(来源:科学网)
相关论文信息:DOI: 10.1016/j.cell.2025.03.045