阿尔茨海默症通常表现为记忆缺陷等认知功能障碍，并伴有有焦虑和抑郁的非认知功能问题，这与其成人海马神经发生（adult hippocampal neurogenensis, AHN）受损密不可分。研究人员指出，通过位于下丘脑中的乳头上核区域的深部脑刺激能够修补神经元，但其背后的神经病理学机制尚不清楚。

2023年4月6日，北卡罗来纳大学的宋娟教授及其团队在Cell Stem Cell（IF=25.269）上发表了题为“Activation of hypothalamic-enhanced adult-born neurons restores cognitive and affective function in Alzheimer’s disease”的研究中指出，新神经元的深部脑刺激有助于恢复阿尔茨海默症小鼠模型中的认知和非认知功能。

这项研究使用了两种不同的阿尔茨海默氏症小鼠模型。研究人员使用光遗传学技术刺激阿尔茨海默氏症小鼠的下丘脑中的乳头上核区域以增强其成人海马神经发生。该团队的早期研究指出，刺激下丘脑中的乳头上核区域可以增加新神经元的产生，并提高正常成年小鼠的生命质量。在这项新研究中，研究人员表明，这种方法在阿尔茨海默症小鼠中也有效，即通过下丘脑的乳头上核区域的深部脑刺激能够促进阿尔兹海默症小鼠大脑中新神经元的产生，能够与大脑的其他脑区建立更好的连接，从而改善其认知和非认知功能。

需要强调的是，拥有更多的新神经元并不足以改善记忆力或提高表达情绪的能力。只有当这些被改进后的新神经元被化学遗传学技术激活时，才能看到阿尔茨海默症小鼠的行为得到改善。研究人员使用记忆测试以及既定的评估来探析阿尔兹海默症小鼠类似焦虑和类似抑郁的行为，以确认这些改善。结果表明，新神经元的多层次增强（包括数量，性质和活动的增强）是阿尔茨海默症大脑恢复所必需的。

化学遗传技术激活下丘脑中的乳头上核区域增强的成人出生神经元可恢复阿尔兹海默症小鼠的认知和情感缺陷

为了进一步了解这一机制，他们还分析了阿尔茨海默症小鼠海马体中的蛋白质变化，以响应下丘脑中的乳头上核区域修复的成人出生新神经元的激活。研究人员发现了几种已知的蛋白质途径在细胞内激活，这些途径包括对改善记忆能力的途径，以及那些允许清除与阿尔茨海默症相关的斑块的途径。

研究人员认为，如此少量的成人出生的新神经元的多层次增强对动物患病的大脑做出了如此深远的功能贡献是非常让人惊讶的。此外，研究人员指出，下丘脑中的乳头上核区域增强神经元的激活促进了可能去除斑块的过程。

这项研究最大的突破在于研究人员发现靶向下丘脑中的乳头上核区域能够促进成体神经元再生，更重要的一点是发现一小部分新生神经元即可对行为产生非常明显影响。这不仅有益于大脑功能的发挥，还具有治疗多种脑疾病相关的认知和情感障碍的潜力。

参考文献：

Li, Y. D., Luo, Y. J., Xie, L., Tart, D. S., Sheehy, R. N., Zhang, L., Coleman, L. G., Jr, Chen, X., & Song, J. (2023). Activation of hypothalamic-enhanced adult-born neurons restores cognitive and affective function in Alzheimer's disease. Cell stem cell, 30(4), 415–432.e6. https://doi.org/10.1016/j.stem.2023.02.006

资讯来源：

https://neurosciencenews.com/dbs-hippocampal-neurons-alzheimers-22956/

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