健康醫療

1. 膠質細胞的葡萄糖代謝與 tau 蛋白質累積之間有關聯？
2. 提升膠質細胞葡萄糖攝取可抑制神經退化與發炎
3. 「膠質細胞的葡萄糖代謝」有望成為潛在療法目標

東京都立大學 (Tokyo Metropolitan University) 的研究人員，4 月底於《Disease Models & Mechanisms》發表的一則最新研究指出，神經系統中的一種細胞 — 膠質細胞 (glial cells) 的「葡萄糖代謝受損」在阿茲海默症中扮演了關鍵角色，透過增加膠質細胞對葡萄糖的攝取，可以抑制發炎反應並減少神經元細胞死亡，可能有助於對抗阿茲海默症，為治療神經退化性疾病提供了一個令人振奮的全新治療標的。

膠質細胞的葡萄糖代謝與 tau 蛋白質累積之間有關聯？
阿茲海默症是全球年長者失智症的首要原因，對人們的生活品質造成嚴重的影響。科學家們目前已知，細胞內 tau 蛋白質的累積是阿茲海默症的特徵之一，但其導致神經退化的確切機轉仍未完全理解。東京都立大學的研究團隊，將研究重點轉向了「tau 蛋白質累積如何影響膠質細胞」。

膠質細胞是位於中樞神經系統中的非神經元細胞，它們支持、滋養並保護神經元，其運作方式與阿茲海默症患者的狀況密切相關。但先前已知資訊都相對片段、分散，例如，已知膠質細胞會清除異常累積的蛋白質，同時伴隨發炎反應，而神經發炎是阿茲海默症的核心病理特徵；此外，腦部葡萄糖代謝的急劇下降以及膠質細胞活化，是阿茲海默症腦部的另一項特徵，而膠質細胞在透過代謝葡萄糖來幫助神經元獲取能量方面發揮著重要作用。然而，「膠質細胞葡萄糖代謝的變化」與「tau 蛋白質累積」之間的關係先前並不明確。

提升膠質細胞葡萄糖攝取可抑制神經退化與發炎
為了探索這種關聯，該團隊使用果蠅作為模型。他們改造了果蠅，使其視網膜中累積 tau 蛋白質，結果這些果蠅出現了神經退化、鄰近區域腫脹以及 tau 蛋白質堆積的現象，並且證實 tau 蛋白質堆積是由於膠質細胞異常活躍所致。

為了探究這與葡萄糖代謝的關係，研究人員利用基因改造技術，在膠質細胞中表現人類葡萄糖轉運蛋白 3 (GLUT3) 的表現。令人驚訝的是，提高膠質細胞 GLUT3 表現量雖然無法改變 tau 蛋白質累積的狀況，但卻抑制了神經退化現象並降低了發炎反應。

「膠質細胞的葡萄糖代謝」有望成為潛在療法目標
研究人員表示，這顯示「膠質細胞葡萄糖代謝失調」會導致「tau 蛋白質病變中的發炎反應和神經退化」，而這點很可能有機會成為治療神經退化性疾病的新型療法標的，包括帕金森氏症等以神經發炎為特徵的疾病；而任何能顯著減緩這些疾病的惡化，甚至治癒、預防的療法，都將對人類社會產生劃時代的影響。

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資料來源：Medical Xpress、Tokyo Metropolitan University