感知大脑稳态失衡的代谢重编程对于驱动有害的小胶质细胞极化是必要的,而这一过程的特异性靶向有助于灵活控制阿尔茨海默病(AD)的病理性炎症反应,显示出独特的治疗益处。天津医科大学总医院Yan Dou和天津大学常津开发了负载免疫抑制剂盐酸芬戈莫德的谷胱甘肽功能化金纳米笼,可作为脑靶向和小胶质细胞定位的免疫代谢重编程纳米调节剂(GAF-NP),用于AD管理。
本文要点
(1)凭借谷胱甘肽介导的转运特性,这种纳米调节剂可以穿过血脑屏障,定位于AD病变中的小胶质细胞。通过阻断Akt/mTOR/HIF-1α信号通路,GAF NPs不仅在免疫激活下促进了从糖酵解到氧化磷酸化的主要代谢转变,而且抑制了小胶质细胞对转运蛋白介导的葡萄糖过度摄取。
(2)基于实时生物能量评估和18F标记的氟脱氧葡萄糖(FDG)PET的相关性分析表明,GAF-NP治疗恢复的脑葡萄糖利用和代谢可以作为小胶质细胞M1至M2极化转换的敏感有效指标,最终减轻神经炎症及其衍生的神经退行性变,并改善AD小鼠的认知能力下降。
(3)这项工作强调了一种潜在的纳米药物,旨在修改mTOR介导的免疫代谢重编程,以阻止能量剥夺诱导的AD进展。
Fan Yang, et al. mTOR-Mediated Immunometabolic Reprogramming Nanomodulators Enable Sensitive Switching of Energy Deprivation-Induced Microglial Polarization for Alzheimer’s Disease Management. ACS Nano. 2023
DOI:10.1021/acsnano.3c03232
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.3c03232