Syndecan-4通过经典的硫酸乙酰肝素依赖性功能和非经典的硫酸乙酰肝素非依赖性功能调控Aβ淀粉样蛋白稳态

由 root 提交于 周六, 10/17/2026 - 07:50

内容形式:摘要译文

背景 硫酸乙酰肝素(HS)和硫酸乙酰肝素蛋白聚糖(HSPGs)是阿尔茨海默病(AD)及其他淀粉样变性疾病中淀粉样蛋白沉积物的组成成分。传统观点认为,HS和HSPGs通过加速淀粉样蛋白生成蛋白的聚集并以HS依赖性方式损害其清除,从而促进淀粉样蛋白沉积。方法 基于大规模蛋白质组学数据获得的认识,我们聚焦于多配体蛋白聚糖-4(Syndecan-4,Sdc4),这是AD脑组织以及Aβ淀粉样蛋白沉积小鼠脑组织中表达增加最显著的跨膜HSPG。我们采用邻近连接分析(PLA)评估Sdc4在原位与Aβ的关联,并在体外评估Sdc4胞外结构域对Aβ聚集的影响。结合结构-功能研究,我们在细胞、hiPSC来源神经元以及小鼠器官型脑切片培养物(OBSCs)中开展过表达研究,以探究其对Aβ生成和APP加工的影响。最后,评估了在CRND8淀粉样蛋白沉积模型中体内过表达Sdc4的影响。结果 与其经典作用一致,PLA显示Sdc4在空间上与淀粉样蛋白沉积物相关;在体外,Sdc4胞外结构域以HS依赖性方式加速了Aβ纤维形成。出乎意料的是,在CHO细胞、hiPSC来源神经元和OBSCs中过表达Sdc4均降低了Aβ生成。这些作用伴随着sAPP和C83水平的显著下降,以及细胞内未成熟APP水平的升高。Sdc4促进APP重新定位至去垢剂抗性膜结构域,并增强APP与ATG5+/LC3+/组织蛋白酶D+囊泡的关联。结构-功能研究表明,跨膜区以不依赖糖胺聚糖的方式介导了这些作用。在CRND8淀粉样蛋白沉积模型中体内过表达Sdc4在

APP小鼠脑内的淀粉样蛋白沉积在早期显著减少。结论:Sdc4发挥着相互矛盾且机制不同的作用,可能以不同方式影响AD的发病机制:一方面可能在细胞外促进Aβ纤维化,另一方面抑制APP加工和Aβ生成。这些数据对当前普遍认为AD中HSPG水平升高总是具有促淀粉样蛋白生成作用的观点提出了挑战,并表明Sdc4是AD中此前未被认识的淀粉样蛋白稳态调节因子。

关键词:Syndecan-4 · Aβ淀粉样蛋白 · 硫酸乙酰肝素 · 淀粉样蛋白稳态 · APP加工

原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.21.743990v1?rss=1