当大脑发生阿尔茨海默病相关损伤时,病变影响的或许不只有大脑本身。就像身体局部出现炎症,会触发全身免疫系统联动,脑部的神经退行改变,同样会向外周器官传递信号。
长久以来阿尔茨海默病被视作纯粹的脑部疾病,科研焦点大多集中在脑内 β‑淀粉样斑块、神经元凋亡,却较少关注骨髓这类外周组织如何响应大脑的病理变化。
2026年8月20日,埃里温国立医科大学COBRAIN中心Konstantin Yenkoyan教授团队在《Brain, Behavior, and Immunity》上发表研究“Bone marrow remodeling and brain–bone marrow crosstalk in Alzheimer’s disease-like neurodegeneration”。
该研究利用大鼠脑室内注射 Aβ1‑42 构建阿尔茨海默病样神经退行模型,证实脑部病变会引发骨髓分子、免疫细胞、组织结构多层面重塑,存在脑‑骨髓交互轴;下丘脑核团电刺激与胚胎蛋白聚糖(PEG)干预可部分逆转骨髓异常,同时减轻大脑皮层、海马神经元损伤,提示骨髓可作为阿尔茨海默病潜在干预靶点。
AD 样神经退行改变骨髓分子信号
团队利用大鼠侧脑室注射Aβ₁₋₄₂构建AD样神经退行模型,检测骨髓内营养因子、应激与炎症通路分子。
结果显示,Aβ 造模组大鼠骨髓 IGF‑1 含量显著升高,属于病理下代偿性改变,NGF 无明显变化;双次 PEG 干预可将 IGF‑1 回调至接近正常水平,同时提升 NGF 水平。Aβ 处理后骨髓 c‑Fos、NF‑κB p65 表达上调,代表细胞应激、炎症通路激活;下丘脑电刺激可对该通路产生调控,在病理模型中能够部分降低炎症分子表达,PEG 联合刺激可进一步调节该信号。所有组别骨髓样本中 GABA 均低于检测下限,提示大鼠股骨骨髓整体组织中 GABA 含量极低。
因此,Aβ病理改变骨髓IGF-1、c-Fos、NF-κB等分子,中枢干预可部分逆转。
解读:Aβ病理通过脑-骨髓轴触发了骨髓的代偿性(IGF-1↑) 和应激性(c-Fos/NF-κB↑) 分子响应。中枢干预可部分逆转这些改变。
AD 样病变重塑骨髓免疫、干祖细胞表型
流式细胞结果显示,Aβ 造模不会改变骨髓总 T 细胞数量,但造成 T 细胞亚群选择性改变,CD3⁺CD3⁺细胞占比上升、CD3⁺(CD5⁺CD3⁺) 细胞下降,PEG 处理可部分修复 T 细胞亚群失衡,同时提升成熟单核、未成熟粒‑单核细胞比例。
Aβ 处理后,骨髓 NeuN 阳性细胞减少,凋亡标记 Bax 阳性细胞上调;Sox2 表达下降、Sox10/Sox2 共表达细胞升高,提示祖细胞分化程序发生偏移;PEG 干预可上调 Nestin、Vimentin,降低 Bax 凋亡信号,部分恢复细胞表型平衡。该研究强调,上述标记物改变仅代表细胞转录状态变化,不等同于骨髓产生成熟神经元。
因此,Aβ病理改变骨髓T细胞亚群、凋亡信号和干/祖细胞分化程序,PEG可部分修复。
Ø骨髓组织结构改变及干预对脑与骨髓的保护效果
骨髓组织学染色显示,对照组骨髓脂肪组织占比更高;Aβ 诱导神经退行后,骨髓造血细胞占比提升、脂肪占比下降,巨核细胞出现形态异常。下丘脑刺激、PEG 干预可进一步提升造血细胞占比,同时带来巨核细胞形态改变,但各组髓‑淋细胞比例维持稳定。
尼氏染色显示, Aβ 组大脑皮层、海马大量神经元出现固缩变性;下丘脑刺激、PEG 联合干预可明显减轻神经元病理损伤,保留神经元形态结构。
因此,Aβ病理改变骨髓脂肪/造血细胞比例;中枢干预可同时改善骨髓结构和大脑神经元损伤。
整体总结
该研究以 Aβ1‑42 侧脑室注射构建大鼠阿尔茨海默病样模型,围绕脑‑骨髓交互轴开展系列检测。
实验证明,脑部淀粉样蛋白损伤能够诱发骨髓营养因子、炎症通路、免疫亚群、祖细胞转录程序、组织架构的整体性重塑,这种改变属于机体对神经退行压力的系统性应答。下丘脑视上核、室旁核电刺激与胚胎蛋白聚糖 PEG 干预,能够部分逆转骨髓的分子与细胞异常,同时缓解大脑皮层、海马神经元退行损伤。
研究证明骨髓具备可干预、可调节的治疗潜力,为阿尔茨海默病提供脑外新干预靶点;同时,为后续开发基于骨髓的疾病生物标志物、新型辅助治疗策略提供动物实验依据,为理解全身系统参与阿尔茨海默病病程提供新的研究思路。
小编寄语:
提到阿尔茨海默病,大家大多只记得大脑内的病理改变,容易忽略身体其他器官的联动变化。这篇研究提醒我们,老年痴呆并非大脑独自发病,骨髓也会同步响应脑部损伤。
未来除了保护大脑本身,调节外周骨髓的状态,也有可能成为辅助对抗阿尔茨海默病的方向。期待后续更多研究,把这些实验室发现,一步步转化为能帮助患者的实际手段。
https://doi.org/10.1016/j.bbi.2026.106968
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