富含miR-29b的纳米囊泡对阿尔茨海默病中线粒体损伤和神经炎症过程的治疗作用

《Neurotoxicity Research》：Therapeutic Effects of miR-29b-Enriched Nanovesicles on Mitochondrial Injury and Neuroinflammatory Processes in Alzheimer’s Disease

　　

摘要

阿尔茨海默病（AD）的特征是细胞外β-淀粉样蛋白斑块的积累和细胞内神经纤维缠结的形成，这些问题会导致神经元及突触功能的损伤。在AD中，蛋白质聚集物的积累引发神经炎症、氧化应激增加以及线粒体损伤，进而导致神经元丢失和认知功能障碍。最新研究表明，微小RNA（miRNAs）能够调节与AD相关的病理过程，可能为治疗提供新的机会。在本研究中，我们利用阿尔茨海默病的体外神经母细胞瘤模型，探讨了通过小 extracellular vesicles（sEVs）递送微小RNA-29b（miR-29b）的治疗潜力。我们使用SH-SY5Y神经母细胞瘤细胞建立了四个实验组：（1）未经处理的对照组细胞；（2）经过Aβ处理的细胞以模拟类似AD的病理状态；（3）用未载药物的sEVs处理的细胞；（4）用携带miR-29b的sEVs处理的细胞。为了评估治疗效果，我们检测了氧化应激（ROS、LDH、SOD、MDA、GPX1）、神经炎症（BDNF、ICAM1、TNF-α、NfL、MIF、VEGFA、MCP-1）、线粒体功能障碍（Cytc、TFAM、PINK1、DNM1L）、突触完整性（CPLX2、ROR1）以及AD相关病理指标（β-淀粉样蛋白、总Tau蛋白、pTau181、pTau217）的标志物。研究结果表明，与仅使用Aβ或仅使用sEVs的组相比，miR-29b与sEVs联合治疗能够减轻Aβ引起的氧化应激，抑制促炎信号通路，并改善线粒体稳态。此外，miR-29b与sEVs联合治疗还能部分恢复突触蛋白的表达，并降低病理性Tau蛋白的磷酸化水平。这些结果表明，miR-29b在神经炎症、氧化应激和线粒体功能调节中起重要作用，说明通过sEVs介导miR-29b的递送是一种有前景的阿尔茨海默病治疗策略。本研究强调了携带miR-29b的sEVs作为阿尔茨海默病治疗手段的潜在价值。

图形摘要