알츠하이머병(AD)은 지질 대사에 영향을 미치는 유전적 요인, 특히 뇌의 면역세포인 미세아교세포와 밀접하게 연관된 복잡한 신경 퇴행성 질환입니다. 최근 연구에 따르면 AD의 주요 위험 인자인 APOE4 변이가 미세아교세포 내 지질 처리를 방해하여 신경 퇴행을 악화시키는 다양한 세포 상태를 유발할 수 있음이 밝혀졌습니다. 사후 인간 AD 환자(APOE4/4 유전자형)의 뇌 조직을 단일 핵 RNA 시퀀싱(snRNA-seq)으로 분석한 결과, ACSL1 효소를 발현하는 미세아교세포가 지질 방울 축적 및 그에 따른 신경 독성과 관련이 있음이 확인되었습니다. 2024년 Nature Communications에 발표된 Haney 등의 연구에 따르면, 실험실에서 배양된 미세아교세포가 아밀로이드 베타(Aβ)에 노출될 경우 APOE4/4 유전자형 의존적으로 ACSL1 발현이 촉발되어 트리글리세라이드 생산과 지질 방울 축적이 일어난다는 사실을 발견했습니다. 연구팀은 Biotium사의 LipidSpot™ 488 염색약을 사용하여 APOE4/4 유도만능줄기세포(iPS) 유래 미세아교세포와 쥐의 미세아교세포에서 Aβ 처리에 따른 지질 방울 형성 변화를 시각화했습니다. 저자들은 AD 환자의 APOE4/4 유전자형이 ACSL1 발현과 미세아교세포 내 지질 방울 축적을 증가시켜, 세포를 염증 촉진 상태로 만들고 포식 기능(노폐물 제거 기능)을 저하시킨다고 제안합니다. 이렇게 지질이 가득 찬 미세아교세포는 타우(Tau) 단백질의 인산화와 신경 독성을 유도하는 인자들을 방출합니다. 이는 APOE4와 같은 유전적 요인이 미세아교세포의 유해한 지질 축적을 촉진하여 AD 진행에 기여함을 시사합니다. A: Representative immunofluorescence images of mouse hippocampus tissue stained for microglia marker IBA1 (red), neutral lipids (LipidSpot™, green) and DAPI (blue) in co...