路易小体(Lewy body, LB)密度与路易体痴呆(dementia with Lewy bodies, DLB)神经元或突触丢失无关联

《Neuropathology and Applied Neurobiology》:Lewy Bodies Are Not Associated With Neuronal or Synaptic Loss in Dementia With Lewy Bodies

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年06月15日 来源:Neuropathology and Applied Neurobiology 3.4

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  目的: α-突触核蛋白(α-synuclein, αSyn)错误折叠并聚集为胞质内路易小体(Lewy body, LB)及路易突起是LB病如帕金森病(Parkinson's disease, PD)和路易体痴呆(dementia with Lewy bodie

  
目的: α-突触核蛋白(α-synuclein, αSyn)错误折叠并聚集为胞质内路易小体(Lewy body, LB)及路易突起是LB病如帕金森病(Parkinson's disease, PD)和路易体痴呆(dementia with Lewy bodies, DLB)的特征性神经病理改变。神经元和/或突触的丢失被认为构成DLB临床综合征的基础。本研究旨在阐明DLB中LB负荷与神经元及突触丢失之间的关系。 方法: 获取DLB组(N=20)与对照组(N=20)死后脑组织的扣带回 gyrus(cingulate gyrus, CG)和颞下回(inferior temporal gyrus, ITG)——两个LB病理易受累区域——的标本。甲醛固定石蜡包埋(formalin-fixed paraffin-embedded, FFPE)组织行染色以量化LB、阿尔茨海默病(Alzheimer-type, AT)病理及神经元标记物。对侧半球冰冻组织行免疫印迹(immunoblotting)比较突触标记物丰度。 结果: 两区域均未观察到总神经元密度降低,但扣带回中parvalbumin(PV)中间神经元轻度减少,DLB中部分突触标记物仅轻度降低。DLB各例间LB负荷差异显著,但与任何突触标记物丰度或神经元密度均无关联。 结论: 综上,即使在LB负荷特别高的区域(如扣带回),本研究不支持DLB中LB密度与神经元或突触丢失存在关联。这些发现提示αSyn蛋白病与疾病之间的联系需进一步探究。
论文解读:《Lewy Bodies Are Not Associated With Neuronal or Synaptic Loss in Dementia With Lewy Bodies》
该研究发表于《Neuropathology and Applied Neurobiology》。路易体痴呆(dementia with Lewy bodies, DLB)是以α-突触核蛋白(alpha-synuclein, αSyn)在胞内聚集成路易小体(Lewy body, LB)和路易突起为定义性病理特征的常见神经退行性疾病,临床表现为认知波动、视幻觉、帕金森症和快速眼动睡眠行为障碍。长期以来LB被认为驱动神经元及突触丢失从而导致DLB表型,但既往在帕金森病(Parkinson's disease, PD)尸脑研究中LB与细胞死亡标记物无关联、神经元丢失可先于LB形成、且神经元丢失可发生于无LB的区域,因此LB是否真正介导DLB皮层神经元与突触丢失尚存争议。为明确LB负荷是否与神经元密度或突触标记物丰度相关联——若LB驱动神经退变则其密度应与退变程度呈相关——研究人员开展了本项死后脑组织的定量病理学与分子生物学研究。
研究人员选取纽卡斯尔脑库(Newcastle Brain Tissue Resource, NBTR)DLB病例20例(Lewy Braak分期VI级、临床病理共识诊断DLB、排除其他神经退行病及显著血管病变、伴低或中度阿尔茨海默型病理即tau Braak ≤IV)及年龄性别匹配对照20例(LB Braak ≤I、无显著神经退行病tau Braak ≤III)。取扣带回 gyrus(cingulate gyrus, CG)及颞下回(inferior temporal gyrus, ITG)FFPE组织行免疫组化染色并数字化定量分析LB密度(KM51泛αSyn抗体及磷酸化αSyn pS129抗体标记)、总神经元密度(微管相关蛋白2 microtubule-associated protein 2, MAP2标记)、parvalbumin(PV)中间神经元密度、αSyn/pαSyn/β-淀粉样蛋白(amyloid-β, Aβ)/tau百分比面积;取对侧半球同源区域冰冻组织匀浆行Western Blot检测突触前标记物synaptophysin(SYP)、synaptotagmin(SYT)及突触后标记物postsynaptic density protein 95(PSD-95)、gephyrin(GLY),蛋白定量以Ponceau S总蛋白归一化;所有图像分析采用QuPath软件及ImageJ,统计采用GraphPad Prism进行参数或非参数检验及相关与多元线性回归分析。
3 Results(结果)
3.1 Neuropathological Characterisation of DLB and Control Cases(DLB与对照病例的神经病理特征鉴定)
通过KM51及pS129抗体计数确认DLB组CG与ITG区LB密度显著高于对照组,LB密度在个体间变异极大(最高与最低相差达107倍),CG区LB密度约为ITG的两倍;总αSyn及磷酸化αSyn(phosphorylated αSyn, pαSyn)免疫反应面积在DLB组也显著高于对照组;两组间Aβ与tau病理无显著差异。MAP2+总神经元密度在DLB与对照间无显著差异;但CG区PV中间神经元密度在DLB组显著低于对照(p=0.0087),ITG区无差异。相关性分析显示CG与ITG中KM51+与pS129+LB密度相互正相关,LB密度与Aβ面积呈正相关,部分区域pS129+LB还与tau正相关,但LB密度与MAP2神经元密度或PV中间神经元密度无相关。
3.2 Synaptic Marker Abundance in DLB(DLB中突触标记物丰度)
CG区synaptophysin在DLB组较对照显著升高(p=0.045),gephyrin显著降低(p=0.0152),synaptotagmin与PSD-95无组间差异;ITG区synaptotagmin显著降低(p=0.0107),其余三种突触标记物无差异。
3.3 LB Density Is Not Associated With Neuronal or Synaptic Loss(LB密度与神经元或突触丢失无关联)
即使在校正病程的多重线性回归中,无论CG或ITG区,KM51或pS129标记的LB密度与MAP2总神经元密度、PV中间神经元密度及任一突触标记物(synaptophysin、synaptotagmin、PSD-95、gephyrin)丰度均无显著关联。与之不同,CG区总αSyn及pαSyn免疫反应面积与synaptophysin丰度呈负相关(αSyn estimate=-0.82, p=0.0069; pαSyn estimate=-1.09, p=0.0366),但与神经元密度无关联。Aβ与tau病理也与突触蛋白及神经元密度无显著关联。
4 Discussion(讨论)
本研究显示在LB高度易感的CG与ITG皮层,DLB的总神经元(MAP2+)密度未较对照降低,仅PV中间神经元在CG选择性减少;突触标记物仅呈轻度改变(CG gephyrin降低、ITG synaptotagmin降低、CG synaptophysin升高),且最关键的是LB密度与神经元密度及任何突触标记物丰度均无关联。这不支持LB本身是DLB皮层神经元广泛丢失或突触大量丢失的直接驱动因素。相反,总αSyn/pαSyn免疫反应面积(含LB外弥散性聚合及细丝状结构)与synaptophysin负相关,提示非LB形式的αSyn聚集体(如寡聚体 oligomer)可能比完整的LB更具毒性或更好地反映突触改变。选择性PV中间神经元丢失提示特定神经元亚型在DLB中易感,值得进一步研究其他中间神经元亚型(calretinin、calbindin、somatostatin标记)。研究局限性包括神经病理与Western Blot取自对侧半球、Western Blot凝胶容量限制亚组分析等,但结论在严格匹配与全冠状面定量下具可靠性。
结论(原文结论翻译):
综上所述,本研究发现DLB扣带回与颞下回中路易小体(LB)病理负荷与神经元或突触丢失无关联。相比之下,研究人员观察到总α-突触核蛋白(αSyn)病理与扣带回中突触素(synaptophysin)丢失之间存在有限关联。这些结果不支持LB形成在DLB关键神经退变机制中发挥作用,对LB形成在本病中被赋予的核心地位提出质疑。
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