衰老相关的YAP1减少通过上调Nr4a1-AKT/GSK-3β轴促进阿尔茨海默病病理

背景：衰老是迟发性阿尔茨海默病（LOAD）的最大风险因素，占所有阿尔茨海默病（AD）病例的95%以上。Yes相关蛋白1（YAP1）是一种衰老依赖性蛋白，是由激酶级联介导的经典Hippo-YAP1通路的关键元件。研究表明，AD患者大脑中YAP1明显减少。然而，在LOAD背景下Hippo-YAP1信号通路易感性的机制仍不清楚。方法：将AAV9-YAP1-RNAi注射到C57BL/6J小鼠海马中建立YAP1敲低模型。通过向SAMP8小鼠海马注射AAV9-YAP1实现全长YAP1的过表达。为了建立核受体亚家族4A组成员1（Nr4a1）敲低模型，将AAV9-Nr4a1-RNAi注射到SAMP8小鼠海马中。在YAP1敲低的C57BL/6J小鼠中，敲低Nr4a1或用DIM-C抑制Nr4a1，以检查Nr4a1对tau磷酸化和认知缺陷的影响。来自Sprague-Dawley（SD）大鼠的原代海马神经元感染慢病毒（LV）-YAP1以创建YAP1过表达模型，并用Aβ处理诱导神经元衰老。使用免疫荧光、蛋白质印迹和ELISA评估蛋白质水平。使用莫里斯水迷宫测试、新物体识别测试和旷场测试评估动物行为。结果：在老年C57BL/6J小鼠和SAMP8 AD模型小鼠的海马中，通过Hippo通路激活，YAP1减少，在Aβ诱导的衰老神经元中也减少。原代神经元中YAP1的过表达通过下调几个衰老相关基因（包括p16和p53）显著减轻了Aβ诱导的神经元衰老。在体内和体外，YAP1过表达后神经元中AKT/GSK-3β的磷酸化水平升高。敲低YAP1在2月龄C57BL/6J小鼠中诱导AD样症状并加剧认知能力下降。在SAMP8小鼠大脑中注射AAV9-YAP1部分减轻了神经元衰老并增强了认知功能。值得注意的是，基因敲低和化学抑制Nr4a1显著改善了这些受试者的认知缺陷和AD样病理。结论：这些发现揭示了衰老与AD之间的病因学关系，这与YAP1-Nr4a1-AKT/GSK-3β信号通路有关。我们的发现为旨在延缓大脑衰老和对抗神经退行性疾病（如AD）的治疗策略提供了见解。