综述:线粒体基因组变异与阿尔茨海默病

时间:2025年3月28日
来源:Biochemistry (Moscow)

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这篇综述聚焦阿尔茨海默病(AD),阐述了其与线粒体功能障碍的关联,详细探讨了线粒体 DNA(mtDNA)变异在 AD 易感性中的作用,虽个体 mtDNA 变异意义尚未完全明确,但为研究 AD 发病机制提供了重要方向,值得一读。

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阿尔茨海默病概述

阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是一种严重的中枢神经系统神经退行性疾病,是 60 岁以上人群认知障碍最常见的病因。尽管经过数十年的积极研究,其病因和发病机制仍不明确。

线粒体功能障碍与阿尔茨海默病的关联

众多研究表明,AD 中的神经退行性过程与线粒体功能障碍有关。线粒体作为细胞的能量工厂,为细胞活动提供能量(ATP)。在 AD 患者的大脑中,线粒体功能出现异常,影响了神经元的正常代谢和功能。这种异常可能涉及多个方面,例如线粒体呼吸链功能受损,导致能量产生不足;活性氧(ROS)生成增加,引发氧化应激反应,损伤细胞成分,包括蛋白质、脂质和 DNA 。

线粒体 DNA 变异与阿尔茨海默病

线粒体 DNA(mtDNA)变异在 AD 的发生发展中可能起着重要作用。mtDNA 编码了线粒体呼吸链中的部分蛋白,其变异可能影响呼吸链功能,进而导致线粒体功能障碍。
mtDNA 单倍群(haplogroups)是基于 mtDNA 序列多态性划分的不同群体。研究对 mtDNA 单倍群与 AD 进行关联分析,发现不同单倍群与 AD 易感性存在差异。例如,某些单倍群可能增加 AD 的发病风险,而另一些单倍群则可能具有一定的保护作用。
除了单倍群,个体多态性变异,包括那些组合定义单倍群的变异,也与 AD 有关。对这些变异的研究有助于进一步理解 mtDNA 变异在 AD 中的作用机制。然而,目前个体 mtDNA 变异在 AD 中的意义远未得到解决。虽然发现了一些与 AD 相关的变异,但对于这些变异如何具体影响 AD 的发生发展,以及它们之间的相互作用,还需要更多的研究。

总结与展望

综上所述,线粒体功能障碍与 AD 密切相关,mtDNA 变异在 AD 易感性中具有重要作用。尽管目前对于个体 mtDNA 变异的研究仍有许多问题待解,但这些研究为深入了解 AD 的发病机制提供了新的视角。未来的研究可以进一步深入探讨 mtDNA 变异与 AD 之间的关系,包括在不同人群中的研究,以及研究这些变异与其他 AD 相关因素的相互作用,有望为 AD 的预防和治疗提供新的靶点和策略。

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