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即时早期基因（IEG），包括c-Fos，是大脑对刺激反应不可或缺的组成部分。c-Fos最初被确定为原癌基因，对神经活动、突触可塑性和应激反应至关重要。
即时早期基因（Immediate-early genes，IEG），包括c-Fos，是大脑对刺激反应不可或缺的组成部分。c-Fos最初被确定为原癌基因，对神经活动、突触可塑性和应激反应至关重要。虽然其瞬时表达支持健康大脑中的记忆形成，但AD中的慢性过度表达加剧了神经毒性和认知能力下降。这篇综述综合了尸检研究、动物模型和细胞培养的结果，以阐明c-Fos的双重作用及其在AD发病机制中的机制。
c-Fos在脑区和细胞类型中的表达
c-Fos在海马体、杏仁核和皮层等特定的脑区表达，反映神经对刺激的反应。它不仅限于神经元；神经胶质细胞包括星形胶质细胞和小胶质细胞，在压力或炎症在AD中，胶质细胞c-Fos的表达通过谷氨酸受体和细胞因子途径介导，导致神经炎症和神经元丢失。这种广泛的表达模式强调了其在生理和病理状态中的作用。
c-Fos在学习和记忆中的作用
在健康的大脑中，c-Fos对记忆巩固和突触可塑性至关重要。它的表达在新的体验中达到峰值，但随着习惯化而减弱，反映出适应性神经反应。反义寡核苷酸研究证明，c-Fos功能的破坏会损害长期记忆。c-Fos对刺激强度和频率的敏感性进一步突出了它在编码和回忆记忆中的作用。
c-Fos诱导学习记忆的机制
学习期间c-Fos的激活涉及谷氨酸信号，NMDA受体以及下游激酶如ERK和CREB。这些途径最终形成AP-1转录复合物，调节Arc和BDNF等对突触可塑性至关重要的基因。c-Fos急性诱导后的双相调节伴随着适应，可确保有效的记忆形成，同时防止过度刺激。
阿尔茨海默病中的c-Fos
在AD中，c-Fos表达异常升高，与淀粉样蛋白-β（Aβ）积聚和认知障碍相关。Aβ通过O-GlcNAcylation稳定c-Fos，通过AP-1和ATF3促进凋亡。慢性c-Fos活化破坏突触功能，加剧神经炎症，形成神经退化的恶性循环。对AD模型的研究表明，海马过度活动和神经元丢失与c-Fos过度表达有关，表明其在早期疾病标记物中的作用。
c-Fos在AD中的可能机制
c-Fos在AD中的病理作用源于钙信号传导失调、氧化应激和表观遗传学修饰。组成性CREB激活和线粒体功能障碍进一步延长了神经元损伤。c-Fos无法适应AD中的重复刺激，这突显了其在持续神经毒性和突触变性中的作用。
c-Fos与AD细胞凋亡
c-Fos通过ATF3和Bim和细胞色素c等促凋亡基因促进细胞凋亡。在AD中，此途径被过度激活，导致广泛的神经元死亡。ERK/FOS轴也会加剧炎症反应，强调c-FOS是细胞凋亡和神经炎症的介导者。
AD氧化应激与c-Fos表达
AD中的氧化应激激活MAPK通路，上调c-Fos并破坏线粒体功能。这加剧了活性氧的产生和炎症细胞因子的释放，进一步损害了神经元。氧化应激和c-Fos之间的相互作用强调了其在AD进展中的中心作用。
结论
c-Fos具有双重作用：支持健康大脑的记忆和驱动AD的神经退行性变。其在AD中的失调涉及多个途径，包括aβ毒性、凋亡和氧化应激。靶向c-Fos调节为缓解认知衰退提供了有希望的治疗途径。未来的研究应探索c-Fos特异性干预，以破坏其病理效应，同时保持其生理功能。
