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脓毒症相关脑病与阿尔茨海默病的交叉对话:认知障碍的潜在生物标志物与治疗靶点探索
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月11日 来源:Molecular Neurobiology 4.6
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来自多机构的研究团队针对脓毒症幸存者高发的认知障碍与阿尔茨海默病(AD)关联机制展开研究。通过整合GSE135838和AlzData数据库分析,鉴定出25个共表达差异基因(DEGs),发现C5aR1等8个关键基因在AD脑区显著差异表达。研究证实抑制C5aR1可改善脓毒症小鼠认知功能障碍,减轻血脑屏障(BBB)损伤和小胶质细胞活化,为AD防治提供新靶点。
当机体遭遇脓毒症这场"免疫风暴"时,大脑可能遭受持久伤害。最新研究揭示,这种伤害与阿尔茨海默病(AD)的病理过程存在惊人相似性。科研人员通过生物信息学挖掘,在脓毒症患者基因数据集GSE135838中锁定25个与AD患者脑组织表达谱高度重合的差异基因(DEGs)。其中溶菌酶(LYZ)、补体受体C5aR1等8个基因在AD患者海马和皮层组织呈现显著表达波动,如同两组疾病间独特的分子"摩斯密码"。
深入分析显示,这些基因主要富集在14条信号通路中,其中肿瘤坏死因子(TNF)通路最为突出。蛋白互作网络(PPI)进一步揪出十大核心枢纽基因,包括白介素-6(IL-6)、单核细胞趋化蛋白2(CCL2)等炎症相关分子。特别引人注目的是补体系统关键成员C5aR1——这个在先天免疫中扮演"警报器"的分子,被证实是连接脓毒症脑损伤与AD病理的桥梁。
实验团队用CLP手术构建的脓毒症小鼠模型验证了这一发现。当使用特异性抑制剂PMX205阻断C5aR1时,小鼠不仅认知情绪障碍显著改善,其血脑屏障(BBB)的"防护罩"功能也得到修复。显微镜下可见过度活化的小胶质细胞——这些大脑中的"清道夫"恢复了平静,它们对神经元的攻击行为明显减轻。体外共培养实验更直接证明,抑制C5aR1能有效保护神经元免受炎症环境毒害。
这项研究如同绘制了一张脓毒症与AD的"分子交通图",揭示神经免疫失调可能是两种疾病共同的病理基础。C5aR1等枢纽基因的发现,不仅为AD早期预警提供了潜在生物标志物,更开辟了通过调控补体系统防治脓毒症相关认知障碍的新思路。对于每年数百万脓毒症幸存者而言,这项研究带来了预防神经退行性变的希望曙光。
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