Astrocytic interleukin-3 programs microglia and limits Alzheimer's disease.
Astrocytic interleukin-3 programs microglia and limits Alzheimer's disease.
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DOI：
10.1038/s41586-021-03734-6
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发表时间：
2021-07
期刊：
影响因子：
64.8
通讯作者：
Swirski FK
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
McAlpine CS;Park J;Griciuc A;Kim E;Choi SH;Iwamoto Y;Kiss MG;Christie KA;Vinegoni C;Poller WC;Mindur JE;Chan CT;He S;Janssen H;Wong LP;Downey J;Singh S;Anzai A;Kahles F;Jorfi M;Feruglio PF;Sadreyev RI;Weissleder R;Kleinstiver BP;Nahrendorf M;Tanzi RE;Swirski FK
神经胶质细胞生态系统内的交流对神经元和大脑健康是必不可少的。在阿尔茨海默病中，进行性神经变性的特征是β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积和神经纤维tau形成。神经胶质细胞对Aβ和tau的积累和清除的影响还知之甚少，尽管人们越来越意识到这些都是重要的相互作用，具有潜在的治疗干预作用。在这里，我们在小鼠和人类身上展示了星形胶质细胞来源的白细胞介素3(IL-3)重新编程小胶质细胞以改善阿尔茨海默病的病理。在识别Aβ沉积后，小胶质细胞增强IL-3Rɑ、IL-3‘S特异性受体，使其对IL-3产生应答。星形胶质细胞产生IL-3，引起小胶质细胞在转录、形态和功能上的重新编程，赋予它们急性免疫反应程序，增强运动性，并具有聚集和清除Aβ和tau聚集体的能力。这些变化限制了阿尔茨海默病的病理和认知能力的下降。这项研究确定IL-3是星形胶质细胞-小胶质细胞串扰的关键介质，也是阿尔茨海默病治疗干预的一个节点。
Communication within the glial cell ecosystem is essential to neuronal and brain health. In Alzheimer’s disease, progressive neurodegeneration is characterized by β-amyloid (Aβ) deposition and neurofibrillary tau formation. The influence of glial cells on Aβ and tau accumulation and clearance is poorly understood, despite growing awareness that these are important interactions with potential for therapeutic intervention. Here we show, in mice and humans, that astrocyte-sourced interleukin-3 (IL-3) reprograms microglia to ameliorate Alzheimer’s disease pathology. Upon recognition of Aβ deposits, microglia augment IL-3Rɑ, IL-3’s specific receptor, rendering them responsive to IL-3. Astrocytes constitutively produce IL-3, which elicits transcriptional, morphological, and functional reprograming of microglia endowing them with an acute immune response program, enhanced motility, and the capacity to cluster and clear Aβ and tau aggregates. These changes restrict Alzheimer’s disease pathology and cognitive decline. This study identifies IL-3 as a critical mediator of astrocyte-microglia crosstalk and a node for therapeutic intervention in Alzheimer’s disease.
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影响因子：
46.9
作者：
Doench JG;Fusi N;Sullender M;Hegde M;Vaimberg EW;Donovan KF;Smith I;Tothova Z;Wilen C;Orchard R;Virgin HW;Listgarten J;Root DE
通讯作者：
Root DE
DOI：
10.3791/50326
发表时间：
2013-05-12
期刊：
Journal of visualized experiments : JoVE
影响因子：
--
作者：
DeVos SL;Miller TM
通讯作者：
Miller TM
影响因子：
16.2
作者：
Linnerbauer M;Wheeler MA;Quintana FJ
通讯作者：
Quintana FJ
DOI：
10.1161/atvbaha.119.311994
发表时间：
2019-07-01
影响因子：
8.7
作者：
Mindur, John E.;Swirski, Filip K.
通讯作者：
Swirski, Filip K.
影响因子：
5.3
作者：
Fakhoury M
通讯作者：
Fakhoury M