脑内NG2细胞吞噬β淀粉样蛋白的能力及其代谢途径

Acumulation of β-amyloid peptides is an important pathophysiology of Alzheimer's disease (AD), and clearance of β-amyloid peptides is a hot topic for developing strategy of AD. Here we hypothesis that NG2 cells, a subpopulations of oligodendroglial precursor cells, is activated around the amyloid plaque, and NG2 cells is a new cell type that can engulf and clearance β-amyloid peptides in vivo and in vitro. NG2 cells can engulf β-amyloid peptides via endocytosis. The β-amyloid peptides in NG2 cells will be degraded by autophagy-lysosome pathway. The results from these studies will demonstrate that NG2 cells are new type of cells that can clear β-amyloid peptides through endocytosis, and degradate the peptides by autophagy-lysosome pathway. These findings will provide a new avue for preventing development of AD, which modifying NG2 cells is a new target.

阿尔茨海默病（AD）主要表现为β淀粉样蛋白（Aβ）的产生和清除之间的不平衡状态，导致Aβ的积累。这种异常聚集的Aβ在AD的发生、发展过程中起重要作用。清除脑内的Aβ是广泛应用的治疗AD策略。在成熟的中枢系统中，新近发现一类特异性表达硫酸软骨素蛋白多糖的胶质细胞，被称为NG2细胞。NG2细胞在成年动物与人类脑内广泛存在，并可分化为多种脑细胞，在多种病理条件下NG2细胞可以被激活，这些激活的NG2细胞具有与小胶质细胞类似的清除死亡神经元碎片的功能。NG2细胞是否也具有吞噬清除Aβ的作用还不清楚。本研究将利用AD模型动物研究脑内NG2细胞与年龄相关的变化规律，在原代培养的NG2细胞和NG2细胞系探讨NG2细胞清除Aβ的能力，及其可能机制。并阐明Aβ被吞噬到NG2细胞后的代谢过程与NG2细胞代谢Aβ的分子生物学机制。为寻找治疗AD的方法提供新的思路。

阿尔茨海默病（Alzheimer's disease ，AD）主要表现为β淀粉样蛋白（Aβ）的产生和清除之间的不平衡状态，导致Aβ的积累，这种异常聚集的Aβ在AD的发生、发展过程中起重要作用。清除脑内的Aβ是目前广泛应用的寻找防治AD方法的策略。在成年的中枢系统中，一类特异性表达硫酸软骨素蛋白多糖的胶质细胞，被称为NG2细胞。NG2细胞在成年动物与人类脑内广泛存在，并可分化为多种脑细胞，在多种病理条件下NG2细胞可以被激活，这些激活的NG2细胞具有与小胶质细胞类似的清除死亡神经元碎片的功能。我们的研究显示，1）NG2细胞在AD双转基因小鼠APPswe/PS1dE9（瑞典家族性AD诱发突变型；presenilin1，早老素1)大脑皮质中，淀粉样蛋白斑周围聚集有NG2细胞，并且聚集的NG2细胞是不同于小胶质细胞和星形胶质细胞的一类新的细胞类型。2）在体外，原代培养的NG2细胞和oli-neu细胞系（少突胶质细胞前体细胞系）能以时间依赖性的方式吞噬并清除外源Aβ肽段。3）被吞噬进入胞内的Aβ能被转运到溶酶体中，最终通过自噬溶酶体途径降解。这些成果为寻找治疗AD的方法提供新的思路。