总结：阿尔茨海默症研究的“进阶之路”
以下文章来源于吉凯基因 ，作者Dr.WL
关注吉凯基因，了解疾病关键基因整体解决方案提供商，接收科研前沿资讯，帮助您更好更快的进行科学研究。
阿尔茨海默症（Alzheimer‘s Disease，AD）不像肿瘤之类的疾病，好像没有什么思路可寻，研究实施起来比较困难。小编检索了大量的AD研究的paper，总结归纳出一些研究思路，供大家参考。
其实，AD研究可以用ABCD的思路来进行，不信我们就一起来看一看。
基础篇
IF=3.467
要素分析
A基因—α-Amylase
B基因或信号通路—无
C疾病—Alzheimer’s Disease
D功能—酶活性、乳酸分泌、糖原负荷
首先是阐明A-C的关系，即临床相关性。AD患者中，α-Amylase的活性以及糖原负荷都比正常人显著上调，并且AMY2A+神经胶质细胞（G中用箭头指示的红色）通常在Aβ斑块（G中的绿色）附近。
其次阐明A-D的关系，即功能相关性。用Aβ42刺激星形胶质细胞，检测到α-Amylase的活性以及糖原负荷上调；α-Amylase定位在细胞质，细胞核和溶酶体，用Aβ42刺激星形胶质细胞后，共定位有增加。
继续阐明A-D的关系，即功能相关性。Aβ42刺激星形胶质细胞，α-Amylase的mRNA表达量没有变化，但是活性上调。
结 论
在一个Aβ斑块中，星形胶质细胞对的Aβ42反应是通过增加α-Amylase的产量来释放能量或者调解功能，α-Amylase可能是AD相关神经炎症的重要参与者。
总 结
临床相关性（A-C），功能相关性（A-D）。四要素中这篇paper只有ACD三个要素，缺少B机制研究。
进阶篇
IF=5.414
要素分析
A基因— GPNMB
B基因或信号通路—小胶质细胞活化相关通路基因
C疾病—Alzheimer’s Disease
D功能—疾病相关小胶质细胞活化
首先是阐明A-C的关系，即临床相关性。AD病人的脑组织和脑脊液（CSF）中GPNMB蛋白水平升高，血清中没有变化。
其次阐明A-D的关系，即功能相关性（细胞）。Aβ处理小胶质细胞，上调GPNMB的表达水平，LPS处理对GPNMB的表达没有影响，但是LPS处理会引起小胶质细胞活化，而代表疾病相关小胶质细胞标记的CLEC7A和APOE仅在用含有Aβ肽的条件培养基处理后才显示出表达的显著增加。
继续阐明A-D的关系，即功能相关性（动物）。用5xFAD小鼠AD模型，通过对5xFAD小鼠脑组织免疫组化染色，ELISA检测TBS和SDS处理脑组织以后GPNMB的水平，以及 5xFAD小鼠的脊髓组织中GPNM定位，结果显示GPNMB在5xFAD小鼠的各类样本中都高表达，并与IBA1阳性小胶质细胞共定位。
最后阐明A-B的关系，即机制研究。GPNMB上调导致CST7，TREM2，APOE，CLEC7a或CCL2等基因上调，使小胶质细胞从稳态转变为疾病相关的表型。
结 论
GPNMB代表一种新的疾病相关标志物，在AD的神经炎症反应中发挥作用。
总 结
临床相关性（A-C），功能相关性（A-D），机制研究（A-B）。ABCD四要素齐全，但是只简单做了分子相关性机制研究。
高级篇
IF=9.504
要素分析
A基因—RIPK1
B基因或信号通路—溶酶体相关基因Cst7
C疾病—Alzheimer’s Disease
D功能—淀粉样蛋白负荷，炎性细胞因子水平和记忆力
首先是阐明A-C的关系，即临床相关性。免疫组化、WB、Q-PCR、免疫荧光等手段证明PIPK1在AD病人中是上调的。
其次阐明A-D的关系，即功能相关性（一种动物模型）。在AD模型APP/PS1小鼠中，用Necrostatin-1 抑制PIPK1，能够减轻APP / PS1小鼠的生化病理学和行为缺陷。
继续阐明A-D的关系，即功能相关性（另一种动物模型）。用AD模型APP/PS1小鼠构建了APP/PS1D138N基因编辑鼠，使PIPK1失活，能够减少APP / PS1小鼠中的淀粉样蛋白负荷以及小胶质细胞的炎症反应，从而缓解APP / PS1小鼠的生化病理学和行为缺陷。
最后阐明A-B的关系，即机制研究。通过RNA-seq，找到了PIPK1下游的作用靶点Cst7（一种编码溶酶体组织蛋白酶抑制剂的基因），在AD动物模型中，PIPK1通过调控Cst7表达，从而介导溶酶体转录的破坏。
进一步阐明A-B的关系，即机制研究。在AD小鼠模型和AD病人样本验证下游靶基因Cst7的临床相关性，PIPK1可能通过调控Cst7的表达来影响小胶质细胞系中的溶酶体功能。Cst7的表达导致p62和LC3II的积累，增加的Cst7表达可以减弱小胶质细胞系中的溶酶体功能，而溶酶体功能的减弱主要发生在AD相关的小胶质细胞中。
结 论
RIPK1的激活可能诱导了疾病相关小胶质细胞表型，包括炎症反应和吞噬活性的减少，RIPK1可能是治疗AD的重要潜在靶点。
总 结
临床相关性（A-C），功能相关性（A-D），机制研究（A-B）。ABCD四要素齐全，而且机制研究通过RNA-seq转录组学找到了下游的作用靶点，算是基本圆满了。
通过上面的文献分析，大家是不是也看出了一点什么门道，原来AD研究也同样是可以用ABCD四要素这个思路来做的。不过最最主要的是——我们得有一个让我们研究的A啊。
有了A之后，绝大部分研究都是要研究A的功能。即下调基因表达【RNA干扰和CRISPR / Cas9 基因敲除】和上调基因表达【CRISPR-SAM】。
那就不得不谈基因操作工具啦~ 当前最常用的有3 种工具病毒，分别是慢病毒、腺病毒、腺相关病毒。那么在实际应用中，如何根据实验目的来挑选合适的基因操作工具呢？
欢迎来参加吉凯基因将于7月18日 15:30进行的免费直播讲座。无论是病毒选择问题，还是病毒感染细胞和体内注射难题，都可以在这节课得到解惑~~
热门“工具病毒”的选择与应用指南
关注最新科研进展，关注吉凯基因↓↓↓↓
前 文 阅 读