离子调节恢复了APOE4神经元网络中的局部突触功能，尽管全局网络组织仍存在持续性损伤

载脂蛋白E ε4（APOE4）等位基因是散发性阿尔茨海默病（AD）的最强遗传风险因素，而散发性AD占AD病例的绝大多数。离子功能障碍已成为APOE4相关病理过程中的核心机制，这反映出离子稳态对于细胞膜兴奋性、突触传递和突触可塑性的重要性。我们此前已证实，离子功能障碍会促进AD早期相关的神经网络易损性，而通过离子调节激活突触可塑性机制能够恢复神经退行性疾病中的网络平衡。在本研究中，我们探讨了与同基因APOE3对照相比，通过离子调节诱导突触动员能否改善人神经元网络中与APOE4相关的功能障碍。APOE4网络表现出进行性的结构和功能恶化，具体表现为神经突长度增加、神经突分支减少，以及放电频率降低和活跃记录电极数量减少。与此同时，网络出现代偿性过度同步化，使其易受病理传播影响；与同基因APOE3对照网络相比，突触AMPA型谷氨酸受体（AMPAR）水平也有所降低。调节离子稳态恢复了局部放电动力学，并稳定了突触AMPAR水平。然而，通过激活突触可塑性机制并未缓解APOE4网络的高同步化和异常形态，这表明APOE4网络仍保留适应性可塑性能力，能够恢复局部神经元功能，但这种恢复并未扩展至更高阶的网络组织层面。

载脂蛋白E ε4（APOE4）等位基因是发生散发性阿尔茨海默病（AD）的最强遗传风险因素，而散发性AD占AD病例的绝大多数。离子功能障碍已成为APOE4相关病理过程中的核心机制，这反映出离子稳态对于细胞膜兴奋性、突触传递和突触可塑性的重要性。我们此前已证实，离子功能障碍参与了AD早期相关的神经网络脆弱性，并且通过离子调节激活突触可塑性机制能够恢复神经退行性疾病中的网络平衡。在本研究中，我们探讨了与同基因型APOE3对照相比，通过离子调节促进突触动员是否能够改善人类神经元网络中与APOE4相关的功能障碍。

APOE4网络表现出进行性的结构和功能恶化，具体表现为神经突长度增加、神经突分支减少，以及放电频率降低和活跃记录电极数量减少。与此同时，网络出现代偿性过度同步化，使其易受病理性传播影响；与同基因型APOE3对照网络相比，APOE4网络的突触AMPA型谷氨酸受体（AMPAR）水平也有所降低。调节离子稳态恢复了局部放电动力学，并稳定了突触AMPAR水平。然而，通过激活突触可塑性机制并未缓解APOE4网络的高同步化状态和异常形态。这表明，APOE4网络仍保留适应性可塑性能力，能够恢复局部神经元功能，但这种恢复并不能扩展至更高阶的网络组织层面。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.08.750089v1?rss=1

🏷️ APOE4神经元网络 离子稳态 突触可塑性 AMPA型谷氨酸受体 阿尔茨海默病 神经网络同步化