研究显示免疫蛋白 C1q 影响衰老大脑中的神经元蛋白质合成

波士顿儿童医院 Beth Stevens 博士实验室开展的一项开创性研究表明，一种免疫蛋白会影响衰老大脑的神经元蛋白质合成。Stevens 实验室之前的研究发现，中枢神经系统中的免疫细胞——小胶质细胞通过使用免疫蛋白 C1q 标记突触，帮助修剪发育中大脑的突触。由 Nicole Scott-Hewitt 领导的新研究发表在《细胞》杂志上，表明神经元也可以内化 C1q。C1q 似乎通过与细胞质中的核糖体蛋白、RNA 结合蛋白和 RNA 相互作用来影响神经元内的蛋白质生成。此外，C1q 会随着时间的推移在神经元中积累，这表明它可能在与年龄相关的认知变化和神经退行性疾病中发挥作用。

该项研究题为“小胶质细胞 C1q 在衰老过程中积聚在神经元核糖核蛋白 (RNP) 复合物中”，已发表在《细胞》杂志上，重点介绍了以下主要发现：

大脑蛋白质生成随年龄的变化：

在缺乏 C1q 蛋白的成年小鼠中，神经元中蛋白质的产生显著增加，大脑中蛋白质的平衡也发生了变化，这表明 C1q 可能对控制大脑蛋白质很重要。这些变化与年龄有关，成年小鼠与年轻小鼠的蛋白质产生存在明显差异。

神经元如何吸收 C1q：

神经元可以从细胞外吸收 C1q 蛋白。这个过程依赖于细胞内吞作用，即细胞内化分子的方式。研究发现，C1q 蛋白中称为胶原样结构域的部分对于神经元的这种吸收至关重要。

对学习和记忆的影响：

删除成年小鼠小胶质细胞中的 C1q 会影响它们忘记恐惧记忆的能力，这表明 C1q 在学习和记忆中的重要性。这表明 C1q 可能通过与影响神经元蛋白质产生的特定神经元复合物相互作用来帮助记忆和大脑灵活性。

C1q 在大脑衰老中的作用：

先前的研究表明，随着大脑年龄的增长，C1q 水平会显著增加。虽然 C1q 因其在神经元和突触表面的作用而闻名，在大脑发育和疾病中起着重要作用，但它在衰老大脑中的作用尚不清楚。这项研究采用了一种广泛的方法来发现 C1q 如何随着大脑年龄的增长与其他蛋白质相互作用，发现 C1q 与衰老大脑中的 RNA 结合蛋白相互作用。这是一个令人惊讶的发现，因为它显示了 C1q 存在于老年大脑的神经元内，这表明大脑巨噬细胞产生的免疫蛋白，如小胶质细胞，也会影响内部神经元功能。

失去 C1q 对蛋白质生产和记忆的影响：

这项研究调查了 C1q 的缺失是否会影响大脑随着年龄增长而产生的蛋白质。他们发现，缺乏 C1q 的成年小鼠的神经元中蛋白质的产生有所增加。此外，去除 C1q 会影响小鼠忘记恐惧经历的能力，这表明 C1q 在成人大脑中发挥着独特的作用，独立于之前描述的突触修剪功能。