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S3-1 Characterization of Transcriptional Modules Related to Human Brain Aging Progression

S3-2 路易体痴呆与睡眠障碍

连腾宏1金 朝1张 巍2，1，3，4，5，6

1. 首都医科大学附属北京天坛医院老年病科，北京，100050，中国

2. 首都医科大学附属北京天坛医院神经病学中心，北京，100050，中国

3. 国家神经系统疾病临床医学研究中心，北京，100050，中国

4. 教育部神经变性疾病重点实验室，北京，100069，中国

5. 北京脑重大疾病研究院帕金森病研究所，北京，100053，中国

6. 帕金森病研究北京重点实验室，北京，100053，中国

路易体痴呆 （dementia with Lewy bodies，DLB） 是一种常见的神经变性疾病，位居老年期神经变性疾病导致痴呆的第二位。DLB发病率为3.5/10万人，其中男性的发病率较高。DLB患者睡眠障碍的发生率较高，为53%～89%。DLB患者的睡眠障碍较阿尔茨海默病 （Alzheimer’s disease，AD） 和帕金森病 （Parkinson’s disease，PD） 患者更突出。

1　DLB伴发睡眠障碍的特点

与PD、AD等神经变性疾病相比，国内外关于DLB与睡眠障碍关系的研究相对较少。文献报道约43%～75%的临床高度怀疑为DLB的患者伴发快速动眼期睡眠行为障碍（RBD），RBD可作为其前驱症状之一。在美国精神障碍诊断统计手册第5版路易体认知功能障碍的诊断标准中，将符合RBD的诊断标准列为DLB的提示症状之一。DLB患者还可存在睡眠结构紊乱，如白天过度思睡，但有研究表明DLB患者的认知受损程度与睡眠结构改变无明显相关性，与其他类型的神经变性疾病性痴呆可能与睡眠结构紊乱有关而不同。

2　DLB伴发睡眠障碍的机制

2.1神经病理机制

在DLB伴发睡眠障碍的发生机制上，有研究显示DLB患者调节REM肌肉失张力调节的脑干核团存在神经元丢失和路易小体沉积，伴发RBD的DLB患者更常出现弥漫性Lewy体。此外尸检结果显示，与不伴发RBD的DLB患者相比，在伴发RBD的DLB患者的海马和杏仁核中，A β和tau蛋白的沉积明显增多，Braak神经原纤维缠结评分更低，并且局限于边缘系统。

2.2神经生化机制

DLB的神经病理学改变也可引起神经生化改变。研究表明，DLB患者DA水平明显下降，而中脑腹侧导水管周围灰质DA能神经元的丢失可能与DLB的日间过度嗜睡有关。此外，在DLB患者的额叶中发现Ach的水平明显下降。也有研究表明，DLB患者5-HT神经递质水平及新皮层5-HT受体的密度明显减少。

2.3其他机制

DLB患者的运动症状，如翻身困难，可以加重睡眠障碍，精神行为症状，如与梦境相关的视幻觉等可能与DLB患者的失眠相关。

3　DLB伴发睡眠障碍的临床评价

3.1视频多导睡眠图（v-PSG）

v-PSG有助于研究DLB患者的睡眠结构及异常睡眠行为，视频多导睡眠图上典型的RBD表现有助于提高DLB早期诊断的敏感性及准确性。

3.2核磁共振

与不伴发RBD的DLB患者相比，伴发RBD的DLB患者的颞叶皮层、海马及杏仁核萎缩得更明显，其中海马和杏仁核的萎缩与 tau蛋白沉积得更多有关。

3.318FDG-PET

采用18FDG-PET对DLB患者的脑葡萄糖代谢进行研究，结果提示初级视觉皮层葡萄糖代谢下降可能与DLB患者RBD的发生有关。

4　DLB伴发睡眠障碍的治疗

4.1非药物治疗

DLB患者出现睡眠障碍时，应首先采用非药物疗法，主要包括规律的睡眠作息宣教、心理疏导、行为认知疗法及照料者教育等。

4.2药物治疗

当非药物治疗无效时可采取药物治疗。

DLB患者的治疗较困难，其精神行为症状较其他老年期痴呆更常见，但常见的抗精神病类药物有加重DLB患者锥体外系症状的风险，同时，老年患者对精神病类药物的敏感性较强，可能会诱发严重的、甚至致死性的敏感反应。

氯硝西泮在临床上广泛用于RBD的治疗，但治疗DLB患者的RBD需从小剂量开始滴定，禁止使用大剂量的镇静剂。需注意氯硝西泮可能导致患者跌倒、意识不清或痴呆加重。

有研究表明卡巴拉汀有助于改善DLB患者的睡眠障碍。一项针对120例患者进行的为期23周的随机、双盲、安慰剂对照的国际研究显示，卡巴拉汀每日6～12 mg除了改善DLB患者的认知障碍外，对其精神行为症状也具有明显的疗效，包括焦虑、淡漠、妄想及幻觉等；同时也显著改善白天嗜睡等睡眠障碍。

褪黑激素和氯硝西泮在降低RBD发作的频率和严重程度方面有同等功效，与氯硝西泮不同的是，褪黑激素已被证明可使患者恢复正常的REM期肌肉弛缓。国内尚缺乏该药物治疗DLB患者睡眠障碍的研究。

综上，DLB可伴发多种类型的睡眠障碍，与多种神经病理及神经生化机制异常有关，采用v-PSG、神经结构及功能影像等手段评价DLB伴发睡眠障碍，采用非药物及药物治疗等综合手段治疗DLB伴发睡眠障碍。

S3-3 CRISPR/Cas9基因编辑技术在脑退行性疾病研究中的应用及问题

孙安阳 张骑鹏

上海健康医学院，脑退行性疾病重点实验 室，上海，201318，中国

CRISPR/Cas9基因编辑技术自2012年报道以来，经过不断改进后已展示物种普适性、高效与较高通量、低成本等优点，成为现阶段最常用的基因编辑技术。在神经科学领域，CRISPR/Cas9技术不仅可应用于离体神经细胞，也可以在受精卵、胚胎、成年时期应用，在体脑组织水平产生效应；应用目的涉及脑基因与功能研究、基因敲除/敲入小鼠模型的构建、某些神经系统疾病的实验性治疗等。在脑退行性疾病研究中，CRISPR/Cas9基因编辑技术已经用于亨廷顿病小鼠模型（HD140Q基因敲入小鼠）的实验性治疗，初步展示了令人鼓舞的治疗效果。腺相关病毒AAV是无包膜的单链DNA缺陷型病毒，对分裂细胞或非分裂细胞均可感染，但通常无致病性。成年小鼠实施脑CRISPR/Cas9基因编辑的常用方法是AAV病毒混合物注射，但在实际应用中尚有多个技术问题尚待解决。例如，①在小鼠海马部位注射AAV后，基因编辑较易发生在齿状回，但CA1区神经元胞体尚难实现高效率基因编辑。②AAV病毒装载容量相对小，如用经典的化脓链球菌Cas9酶（SpCas9）和MECP2启动子，SpCas9通常需要与gRNA分开包装。替代方法包括使用较小的金黄色葡萄球菌的SaCas9酶，或者使用容量较大的整合酶缺陷慢病毒，但这两种替代方法都存在一些局限性。③总体上，目前脑内神经元的基因编辑效率比较低，即使Salk研究所Belmonte实验室建立的同源非依赖性靶向嵌入（homology-independent targeted integration，HITI）改良方法，小鼠脑内注射仅有视皮层的资料，实际编辑效率也显著低于5%。本实验室试验了神经元特异性新型小启动子，以期可将SpCas9与gRNA包装进单一AAV载体，这方面的尝试取得了初步成功。未来还将试验高效病毒载体AAV-PHP.B的在体应用效果，以期提升在体脑神经元的基因编辑效率。未来，如何实现高效、安全的CRISPR/Cas9体内递送（in vivo），仍然是一个具有挑战性的难题。

CRISPR/Cas9；基因编辑；基因敲除；基因敲入；神经退行性疾病

S3-4 中蒙药对老年性痴呆治疗的研究进展

常福厚 白图雅 吕晓丽 胡玉霞 李 君 林 楠 周树宏

内蒙古医科大学药学院，新药安全评价研究中心，内蒙古自治区新药筛工程研究中心，呼和浩特，010010，中国

老年性痴呆即：阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease，AD），是一种与年龄相关的神经退行性疾病，在认知、记忆、执行功能等方面都存在着很大障碍。据WHO统计，AD多发生在65岁以上的老年人，其发病率在全国范围内呈逐年上升趋势。但至今没有发现一种可以彻底根治AD的药物。临床上使用的胆碱酯酶抑制药，包括：多奈哌齐、加兰他敏等都有很强的副作用，常见有胃肠道反应。于此人们的研究方向逐渐转移到中蒙药上。有研究报道，很多中药作用于动物体内具有很好的疗效。例如：中药地黄益智方能使模型鼠脑组织中的蛋白异常磷酸化降低；中药补肾通络涤痰方由首乌、益智仁、葛根、川芎、远志等组成，能改善 AD 大鼠的学习记忆和自由基对脑组织的损伤，从而有效改善和延缓脑组织衰老，同时能补肾益精生髄，活血祛瘀化痰；中药脑益聪方由制首乌、人参、石菖蒲、黄连、川芎组成，在大鼠体内可增强血清和海马组织中总抗氧化力和谷胱甘肽氧化活性，从而改善学习记忆能力，提高抗衰老能力；中药黑逍遥散由熟地、柴胡、当归、白芍、茯苓、白术、生姜、甘草、薄荷组成，能降低 AD 大鼠脑组织乙酰胆碱酯酶和单胺氧化酶活性、升高胆碱乙酰转移酶活性；中药银杏叶提取物银杏注射液具有活血化瘀疗效，对AD患者的脑部血液循环有一定的改善作用，常用于老年痴呆症患者的治疗。还有学者提出中西药联合治疗可减小副作用、增强疗效，现在也被日益推广，如：中药六味地黄丸是传统的益精填髓、滋补肾阴的经典名方；盐酸多奈哌齐为第2代可逆性中枢胆碱酯酶抑制药，作用于机体后被水解，能够提高中枢神经系统的乙酰胆碱浓度，六味地黄丸联合西药盐酸多奈哌齐主要治疗肾虚型老年痴呆症患者，可改善认知功能和日常生活能力。有研究报道蒙药对AD患者也有一定效果，如文冠果可以改善患者认知功能，同时还对脑血管的血液循环发挥作用；管花肉苁蓉分离提取的苯乙醇苷类可防治老年痴呆、血栓形成和增强记忆力。基于此为寻找治疗AD的药物是我们迫切解决的问题，中蒙药和西药联合用于AD患者的治疗可能有潜在的研究价值。此外，对于老年痴呆症的临床治疗，我们既要使用药物治疗，还要采用心理、睡眠和生活等多方面进行护理、调节、训练和干预，以获得更好的疗效。

阿尔茨海默病；中药；蒙药

S3-5 抗Beta-淀粉样蛋白抗体的构效相关性及抑制Beta-淀粉样蛋白毒性的机理多样性

张云龙 张晓宁 宋楚黎 张应玖

吉林大学，分子酶学工程教育部重点实验室，长春，130012，中国

Beta-淀粉样蛋白及其聚集体对神经细胞具有毒性作用是毋庸置疑的，其特异性抗体的存在可降低其细胞毒性也是被广泛证实的。目的：本文主要基于多种抗Beta-淀粉样蛋白的抗体的分子结构与功效，总结并提出抗Beta-淀粉样蛋白抗体的构效相关性及抑制Beta-淀粉样蛋白毒性的多样性的规律与生理意义。方法：我们选用了几种模式细胞株，分别在分子水平与细胞水平测定并对比分析抗Beta-淀粉样蛋白的抗体对Beta-淀粉样蛋白的识别，结合，对Beta-淀粉样蛋白毒性的抑制作用，并对其作用特点与机理等进行了对比性分析。结果：识别Beta-淀粉样蛋白的不同表位的抗体仅具有高度的特异性及与抗原结合性是不够的，其分子作用效应与细胞效应具有一定的不对应性，其更深一步的作用机理与其生理意义是具有复杂的相关性的。

S3-6 线粒体质量控制在神经系统疾病中的变化

王明洋

首都医科大学宣武医院，北京，100053，中国

线粒体在各种疾病的发生发展过程都是细胞命运的主要调控者。一方面，通过产生能量来供应细胞内各种生命活动保证细胞的存活；另一方面，通过释放如细胞色素c等前凋亡因子入胞进而诱导凋亡。因此，细胞内需要严格的质量控制体系来保证健康的线粒体网络以维持线粒体稳态。作为高度活跃的细胞器，线粒体通过线粒体生成、分裂/融合及线粒体自噬过程之间的平衡来维持线粒体形态及功能的完整性。线粒体生成主要调控新生线粒体过程。线粒体分裂和融合过程可将受损的线粒体分裂出去，有助于线粒体内容物的平衡，如DNA、蛋白质、代谢物等。线粒体自噬过程主要负责受损线粒体的降解和再回收。这些线粒体质量控制体系机制在一些长期的急慢性疾病中已有所研究，如帕金森病、阿尔茨海默病、脑卒中等，但这些过程之间如何相互调节，在特定的病理生理情况下起到怎样的作用尚知之甚少。本文主要综述近年来研究中发现的线粒体质量控制体系在神经系统疾病中的变化情况，并探讨是否有新的治疗靶点。

线粒体；质量控制；脑卒中；线粒体自噬；线粒体动力学

S3-7 基于神经内分泌免疫调节分子网络的防治阿尔茨海默病药物新靶点的探索性研究

王同兴1，2韩 露1，2程肖蕊1，2周文霞1，2张永祥1，2

1. 军事科学院军事医学研究院毒物药物研究所，北京，100850，中国

2. 抗毒药物与毒理学国家重点实验室，北京，100850，中国

目的：阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease，AD）发病机制复杂，迄今尚无理想的药物靶点，亦无理想防治药物。已有大量研究表明，在AD众多的发病机制学说中，神经内分泌免疫调节（neuroendocrine immunomodulation，NIM）网络的平衡失调机制可全面反映AD发病涉及多系统、多途径、多环节结构功能异常的复杂性。本研究基于NIM分子网络，旨在发现防治AD药物的特异、高效靶点。方法：首先，收集整理NIM相关的信号分子，基于MetaCore数据库构建NIM分子网络，以此作为提取疾病NIM网络的背景网络，我们实现了该NIM网络提取工具的在线工具开发。在此基础上，从GEO数据库下载AD患者外周血单核细胞的表达谱数据集（GSE63061），利用GEO2R工具筛选差异表达基因（P＜0.01）。进而，利用NIMNT工具提取AD疾病的NIM网络，用Cytoscape v3.5.1软件进行可视化。并以MetaCore数据库中的AD已知相关基因作为标准数据集，通过千次随机抽样检验该疾病网络的可靠性与特异性。最后，通过网络分析技术挖掘AD疾病子网络中的关键靶点。结果：所构建的NIM分子背景网络含有7018个节点和32509条边，从GSE63061数据集中筛选出了2908个差异基因，利用该差异基因列表提取的AD疾病的NIM网络含有778个节点和776条边。千次随机抽样检验结果显示，AD疾病NIM网络包含的已知疾病基因数量比随机抽样得到的要多3倍，表明构建得到的AD疾病NIM网络是可靠的。通过网络拓扑参数分析筛选出了四类分子，分别为：①处于核心位置、显著差异表达、文献报道的与AD相关的分子共74个，度数处于前三位为VDR、SP1、CREB1，该结果说明本研究采用方法的可靠性；②处于核心位置、显著差异表达、无文献报道的与AD相关的分子共614个，度数处于前三位为RXRA、STAT3、STAT1；③处于核心位置、无显著差异表达、文献报道的与AD相关的分子共20个，度数处于前三位为ESR1、PPARG、ESR2，提示所选择的表达谱可能具有偏性；④处于核心位置、无显著差异表达、无文献报道与AD相关的分子共71个，度数处于前三位为HNF4A、PGR、ESRRA。其中这四类分子中，第二与第四类分子为本研究初步发现的基于NIM分子网络的防治AD药物潜在新靶点，值得进一步进行实验验证。结论：使用NIMNT工具，基于NIM分子网络，初步发现RXRA、STAT3、STAT1、HNF4A、PGR、ESRRA有可能成为防治AD的药物潜在新靶点。

神经内分泌免疫调节分子网络；阿尔茨海默病；疾病网络；网络分析

S3-8 痴呆症与脑脂肪酸转运代谢异常的研究

王晓良 马 飞 师 思 李 江 王 玲

中国医学科学院药物研究所，北京，100050，中国

阿尔茨海默病与代谢综合症（糖尿病）关系较密切，而代谢综合症时血脂增高对中枢神经系统的影响较血糖升高更为明显，我们的前期研究已证明，不同月龄肥胖型小鼠（KKay）认知障碍非常明显（Morris水迷宫），脑免疫组化、神经生物学的研究证实，脑星形胶质细胞的形态和功能损伤明显早于、重于神经元的损伤。体外研究证实，高糖（35 mmol·L-1）对神经元和星形胶质细胞的损伤较轻（24～72） h，而脂肪酸的损伤作用较重，尤其是对星形胶质细胞的损伤作用明显大于对神经元的损伤。我们最近研究了棕榈酸（脂肪酸）对星形胶质细胞和神经元的损伤机理。进一步证实，棕榈酸主要通过转运体CD36摄入细胞，棕榈酸进入细胞后可激活Src-PTK-PLC-LP3信号通路，引起细胞内Ca2+水平升高，同时引起细胞内ROS水平升高，线粒体损伤，星形胶质细胞的BPNF合成分泌减少，对谷氨酸的摄取能力下降，此外，棕榈酸进入细胞后可在神经酰胺合成的关键酶SPT作用下，转化为神经酰胺，产生神经毒作用。其抑制剂L-CS可抑制这一作用，减少星形胶质细胞的凋亡。CD36阻断剂SSO抑制棕榈酸的摄入，减少棕榈酸的上述毒性作用。我们的研究还发现在星形胶质细胞上，CD36的表达及功能明显高于神经元中的表达、进一步解释了脂肪代谢异常对星形胶质细胞的毒性作用大于对神经元毒性的机理。因而抑制脂肪酸对星形胶质细胞的损伤将有望成为治疗神经退行性疾病保护脑功能的新思路和新方法。