视网膜蛋白质组变化反映脑部病理并揭示阿尔茨海默病中的突触和细胞骨架功能障碍

视觉功能障碍日益被认为是阿尔茨海默病的一个重要特征，多项研究已记录了显著的视网膜变化。然而，视网膜神经变性的分子基础以及哪些视网膜蛋白特征最能追踪大脑病理，仍未完全明确。本研究对来自同一死后捐赠者（8名AD患者，8名非痴呆对照）的配对视网膜和海马组织进行了全面的基于质谱的蛋白质组学分析，以识别疾病相关的分子特征并评估它们在两种组织间的重叠。采用顺序双提取方案，我们在AD中鉴定出372种差异丰度的视网膜蛋白，包括已知的APP加工调节因子（SORL1、BACE1）和突触蛋白。在主成分分析中，视网膜蛋白质组能清楚地区分AD与对照组，表明视网膜中存在稳健的AD相关分子差异。值得注意的是，87%的蛋白在视网膜和海马中均被检测到，其中64种差异丰度蛋白为两种组织所共有，部分蛋白显示出强烈的跨组织相关性。一些视网膜蛋白也与神经病理学疾病阶段相关。功能富集分析揭示了两种组织在突触组织、细胞骨架动力学、线粒体功能、细胞粘附和APP代谢方面的趋同性改变。利用单细胞视网膜参考数据进行细胞类型映射表明，大多数蛋白质组学变化广泛分布在各种细胞类型中，尽管一些蛋白在特定群体中显示出富集，例如小胶质细胞中的SORL1和光感受器中的EYS。本研究鉴定的分子变化为先前通过体内成像和组织学研究记录的视网膜改变提供了潜在的基础。它们与大脑病理的相似性进一步支持视网膜作为评估脑部疾病的一个有前景的窗口。