SCIENTIFIC HUB

Araştırmanın izini sürün.

SCIENTIFIC LITERATURE · MED

Nörodejeneratif hastalıkta alt tabaka metabolizması: metabolik görüntülemeden yeni bilgiler.

Altered substrate metabolism in neurodegenerative disease: new insights from metabolic imaging.

Makine çevirisi · Editoryal inceleme bekliyor

J Neuroinflammation · 2021-10-28

DOI: 10.1186/s12974-021-02305-wPMID: 34711251

Open accessreview-article; Review; Journal ArticleKaynağa git ↗

Araştırma özeti

Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by

Alzheimer hastalığı (AD), Parkinson hastalığı (PD) ve multipl skleroz (MS) gibi nörodejeneratif hastalıklar (ND'ler) nispeten yaygın ve yıkıcı nörolojik bozukluklardır. Örneğin, Amerika Birleşik Devletleri'nde AD ile yaşayan 6 milyon birey var, bu sayı 2030 yılına kadar 14 milyona çıkması bekleniyor. Önemli olarak, AD, PD ve MS, hastalığın ilerlemesini tersine çevirebilen veya durdurabilen gerçek bir hastalık değiştirici tedavinin eksikliği ile karakterizedir. Ek olarak, çoğu ND için mevcut bakım standardı sadece hastalığın semptomlarını giderir. Bu nedenle, hastalığın nöropatogenezinin altında yatan mekanizmaları hedef alan alternatif stratejilere çok ihtiyaç vardır. Son çalışmalar, nöronlar ve glia'daki metabolik değişikliklerin AD, PD ve MS'de yaygın olarak gözlendiğini ve hastalık başlangıcına ve ilerlemesine karşı önlenebilen veya koruyabilen hücre fonksiyonlarında değişikliklere yol açtığını göstermiştir. Spesifik olarak, tek hücreli RNAseq çalışmaları, AD ilerlemesinin beynin önemli bağışıklık etkileyici hücreleri olan mikroglianın metabolik fenotipine sıkıca bağlı olduğunu göstermiştir. Bununla birlikte, bu analizler, hücreleri kendi doğal ortamlarından çıkarmayı ve ölçümleri in vitro olarak gerçekleştirmeyi, metabolik durumu etkilemeyi içerir. Bu nedenle, hücreye özgü metabolizmayı yerinde doğru bir şekilde değerlendirebilen teknik yaklaşımlar, AD'yi yönlendiren mekanizmaları anlamamıza dönüştürücü olma potansiyeline sahiptir. Burada, homeostaz ve hastalık sırasında hem nöronlardaki hem de gliadaki metabolizma anlayışımızı gözden geçiriyoruz. Metabolik görüntülemedeki son gelişmeleri de değerlendiriyoruz ve flüoresans ömür boyu görüntüleme mikroskobu (FLIM) gibi ortaya çıkan modalitelerin metabolik pertürbasyonların ND'lerin ilerlemesini nasıl yönlendirebileceğini belirleme potansiyeline sahip olduğunu tartışıyoruz. Son olarak, FLIM tarafından sağlanan beyin metabolizmasının temporal, bölgesel ve hücreye özgü karakterizasyonunun, ND'leri geciktiren veya hatta engelleyen metabolizma odaklı müdahalelerin rasyonel tasarımında kritik bir ilk adım olacağını öne sürüyoruz.

Özgün kaynak özetini okuyun

Neurodegenerative diseases (NDs), such as Alzheimer's disease (AD), Parkinson's disease (PD) and multiple sclerosis (MS), are relatively common and devastating neurological disorders. For example, there are 6 million individuals living with AD in the United States, a number that is projected to grow to 14 million by the year 2030. Importantly, AD, PD and MS are all characterized by the lack of a true disease-modifying therapy that is able to reverse or halt disease progression. In addition, the existing standard of care for most NDs only addresses the symptoms of the disease. Therefore, alternative strategies that target mechanisms underlying the neuropathogenesis of disease are much needed. Recent studies have indicated that metabolic alterations in neurons and glia are commonly observed in AD, PD and MS and lead to changes in cell function that can either precede or protect against disease onset and progression. Specifically, single-cell RNAseq studies have shown that AD progression is tightly linked to the metabolic phenotype of microglia, the key immune effector cells of the brain. However, these analyses involve removing cells from their native environment and performing measurements in vitro, influencing metabolic status. Therefore, technical approaches that can accurately assess cell-specific metabolism in situ have the potential to be transformative to our understanding of the mechanisms driving AD. Here, we review our current understanding of metabolism in both neurons and glia during homeostasis and disease. We also evaluate recent advances in metabolic imaging, and discuss how emerging modalities, such as fluorescence lifetime imaging microscopy (FLIM) have the potential to determine how metabolic perturbations may drive the progression of NDs. Finally, we propose that the temporal, regional, and cell-specific characterization of brain metabolism afforded by FLIM will be a critical first step in the rational design of metabolism-focused interventions that delay or even prevent NDs.

Bilimsel değerlendirme

01

Araştırma sorusu

Sorunun kapsamı orijinal çalışma üzerinden değerlendirilir.

02

Yöntem ve örneklem

Çalışma tasarımı ve örneklem için kaynak makaleyi kontrol edin.

03

Temel bulgular

Bu kayıt için editoryal olarak onaylanmış bulgu özeti henüz yayımlanmadı.

04

Sınırlılıklar

Sonuçların genellenebilirliği, yanlılık ve klinik anlamı ayrıca incelenmelidir.

Bibliyografik veriden yöntem, örneklem veya klinik sonuç çıkarımı yapılmaz.