短链脂肪酸（SCFA）促进星形胶质细胞-神经元谷氨酸-谷氨酰胺穿梭，从而减轻阿尔茨海默病

大脑对氧化损伤特别敏感，这是一系列神经退行性疾病的关键特征，包括阿尔茨海默病（AD）、帕金森病（PD）和亨廷顿病。研究表明，谷胱甘肽（GSH）前体从星形胶质细胞转运到神经元对神经保护活性至关重要。我们发现，与AD和PD有关的短链脂肪酸（SCFA）能够促进谷氨酸-谷氨酰胺穿梭，从而在细胞水平上抵御神经元的氧化损伤。进一步地，我们在APPswe/PS1dE9（APP/PS1）小鼠中进行了长达九个月的饮食SCFA补充，结果显示它重塑了微生物组的稳态，并通过减少Aβ沉积和tau超磷酸化来减轻认知损伤。海马的单细胞RNA测序分析显示SCFA可以增强星形胶质细胞与神经元之间的交流，包括谷氨酸-谷氨酰胺穿梭，主要通过在体内作用于星形胶质细胞实现。总的来说，我们的研究结果表明，在早期衰老阶段进行长期的饮食SCFA补充可以调节神经能量代谢，从而减轻AD，为新AD药物的发展提供了一个有前景的方向。