科学家们刚刚发现了一种能够保护大脑免受阿尔茨海默病侵害的糖分调控开关

传统观点认为糖原是储存在肝脏和肌肉中的能量储备，而神经元中的微量糖原长期被忽视。这项新研究通过果蝇和人类额颞叶痴呆模型发现，tau蛋白病（包含阿尔茨海默病等神经退行性疾病）中神经元会异常积累糖原。研究负责人Sudipta Bar博士指出，tau蛋白会与糖原物理结合，阻碍其分解过程，这种积累直接促进了疾病进展。

研究团队发现，糖原分解的关键酶糖原磷酸化酶（GlyP）活性不足时，神经元丧失通过戊糖磷酸途径（PPP）生成NADPH和谷胱甘肽的能力，导致氧化应激防御机制崩溃。通过激活GlyP，研究人员成功将糖原分解产物转向PPP途径，在果蝇模型中观察到氧化损伤减少和寿命延长，这一机制在人类诱导多能干细胞分化的神经元中也得到验证。

饮食限制（DR）被发现能自然增强GlyP活性，其效果可通过8-Br-cAMP分子实现药物模拟。该机制可能解释GLP-1类药物（如减肥药司美格鲁肽）在痴呆治疗中的潜在作用。值得注意的是，额颞叶痴呆患者神经元中同样观察到糖原积累及GlyP激活的保护效应，这为跨疾病治疗策略提供了依据。

研究揭示了糖原代谢的新范式：神经元不再将糖原单纯作为能量储备，而是将其作为调控氧化还原稳态的关键介质。通过蛋白组学分析，团队发现tau与糖原代谢酶类存在直接相互作用，建立了tau病理与代谢失调的分子联系。

该成果得益于巴克研究所的多学科协作模式：Kaphi实验室的果蝇衰老模型、Schilling实验室的蛋白质组学技术、Ellerby实验室的人类iPSCs平台形成技术闭环。研究者强调，果蝇模型的高通量筛选能力为人类神经元研究提供了精准方向。

"这项工作改变了我们对大脑糖原的认知，"Kapahi教授总结道，"针对糖原代谢网络的干预策略——无论是通过饮食调控、酶激活剂开发，还是现有药物的再利用——都可能为阿尔茨海默病和相关tau蛋白病开辟全新治疗维度。"目前研究团队正致力于开发特异性GlyP激活剂，并探索该通路与其他神经退行性疾病的关联。