早期成年期酒精攝入加劇雌性APP/PS1小鼠藍斑神經元退行性變及β淀粉樣蛋白病理

《Alcohol》:Alcohol consumption during early adulthood increases the vulnerability of locus coeruleus neurons and amyloid beta pathology in female APP/PS1 mice

【字體: 時間:2025年05月22日 來源:Alcohol 2.5

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  本研究針對酒精使用障礙(AUD)與阿爾茨海默。ˋD)的潛在關聯,通過雌性APP/PS1轉基因小鼠模型,探究早期成年期間歇性酒精攝入(IA)對藍斑(LC)神經元及β淀粉樣蛋白(Abeta)病理的影響。研究發現,酒精暴露導致LC神經元數量減少21.9%,并伴隨運動皮層去甲腎上腺素能軸突長度縮短,同時加劇Abeta沉積。該成果為酒精濫用加速AD病理進程提供了直接實驗證據,發表于《Alcohol》。

  

研究背景與意義
酒精濫用與神經退行性疾病的關系日益引發關注。全球范圍內,酒精使用障礙(AUD)是最常見的物質濫用問題,而阿爾茨海默。ˋD)則是威脅老年人健康的頭號神經退行性疾病。流行病學數據顯示,長期酗酒可能使癡呆風險上升47%,且與AD早發密切相關。然而,酒精如何具體影響AD病理進程,尤其是對關鍵腦區藍斑(locus coeruleus, LC)的作用機制尚不明確。LC作為腦內主要去甲腎上腺素能神經元聚集區,在AD早期即出現tau蛋白病理,其退化可能通過削弱神經保護作用加劇β淀粉樣蛋白(Abeta)沉積。

研究設計與技術方法
美國明尼蘇達大學的研究團隊利用雌性APP/PS1轉基因小鼠(模擬AD病理)及野生型對照,在8周齡時開展為期8周的間歇性酒精攝入(IA)實驗,隨后進行23周戒斷。通過立體學定量分析LC神經元數量(酪氨酸羥化酶TH+與NeuN雙標)、運動皮層去甲腎上腺素能軸突長度及Abeta斑塊負荷,所有數據由盲法實驗人員獲取。

研究結果
1. 酒精對生存率無顯著影響
APP/PS1小鼠中酒精組與對照組生存率無差異,但轉基因小鼠總體存活率低于野生型(p<0.05),提示AD遺傳背景本身影響壽命。

2. LC神經元特異性損傷
酒精暴露使APP/PS1小鼠LC區TH+神經元減少21.9%(p<0.001),NeuN+神經元同步下降,證實神經元真實丟失而非表型改變。野生型小鼠僅出現9.4%的LC神經元減少,表明AD病理與酒精存在協同作用。

3. 去甲腎上腺素能投射受損
APP/PS1酒精組運動皮層去甲腎上腺素能軸突長度較對照組顯著縮短(p<0.01),而野生型無此現象,提示AD模型小鼠神經環路修復能力受限。

4. Abeta病理加劇
LC神經元損失與運動皮層Abeta斑塊負荷呈負相關(r=-0.62),支持"LC退化通過削弱去甲腎上腺素神經保護作用促進Abeta沉積"的假說。

結論與討論
該研究首次揭示早期成年期酒精暴露通過雙重機制加速AD進程:直接誘發LC神經元退行性變,間接促進Abeta病理。值得注意的是,酒精對LC的損傷在戒斷23周后仍持續存在,說明其影響具有長期性。相較于野生型,APP/PS1小鼠對酒精神經毒性更敏感,可能與Abeta前體蛋白(APP)突變導致的代謝異常有關。

這一發現為臨床提供了重要啟示:青年期酒精濫用可能通過損害LC功能,為晚年AD發病埋下隱患。研究同時為開發靶向去甲腎上腺素能系統的AD干預策略(如去甲腎上腺素前體藥物)提供了理論依據。未來需進一步探索酒精影響LC的具體分子通路,以及性別(本研究僅用雌鼠)對酒精-AD關聯的調節作用。

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