编者按
近日，复旦大学附属华山医院核医学科管一晖教授、谢芳教授团队与上海市东方医院核医学科合作的题为"Metabotropic glutamate receptor 5(mGluR5) is associated with neurodegeneration and amyloid deposition in Alzheimer’s disease: A [18F]PSS232 PET/MRI study"的文章发表于阿尔茨海默病（Alzheimer’s Disease，AD）领域核心期刊Alzheimer’s Research & Therapy[1]。该原创性研究成果显示了代谢型谷氨酸受体5（metabotropic glutamate receptor 5，mGluR5）在AD进展中的变化，以及 mGluR5表达水平与AD病理标志物的关联，为AD的诊疗提供了新的思路。
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研究背景
Research Background
AD是一种进行性的神经退行性疾病，也是最常见的痴呆类型。mGluR5是一种兴奋性G蛋白偶联受体，参与调节、整合大脑功能和突触传递，主要在突触后膜中表达。异常的mGluR5表达和相关的突触功能障碍在AD早期病理生理机制中起关键作用。PET成像利用分子探针的高选择性和特异性，为监测生理和病理状态下mGluR5的表达水平提供了机会。此前研究表明，AD患者主要表现为海马区域的mGluR5表达减低，但mGluR5与AD病理特征之间关系尚不清楚。
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研究方法&结果
Research Method & Results
此研究纳入了35例受试者，其中AD患者19例，正常受试者 (Normal Control，NC)16例；所有被试均接受了[18F]PSS232 PET/MR扫描来检测mGluR5表达水平，也接受了[18F]Florbetapir 和 [18F]FDG PET/CT扫描来得到Aβ表达水平和FDG代谢水平。研究发现，与正常受试者相比，AD患者海马及海马旁回的mGluR5的表达减低（图1）。
图1. AD组与NC组mGluR5的表达差异；A.ROI分析，B.体素分析。
基于全人群的分析未发现全脑Aβ沉积与区域内mGluR5表达的相关性，在亚组分析中，AD组海马及海马旁回的mGluR5表达水平与全脑Aβ沉积呈正相关，NC组海马旁回的mGluR5表达水平与全脑Aβ沉积呈负相关（图2）。
图2. 全脑Aβ沉积与区域内mGluR5表达的相关性；A.全人群，B.AD组，C.NC组。
基于体素的分析发现，在全人群中，海马及海马旁回的mGluR5表达水平与灰质体积在内侧颞叶（海马为主）呈显著正相关，而AD组和NC组中不存在此种相关性。海马及海马旁回的mGluR5表达水平在全人群、AD组和NC组中均与多个脑区的FDG代谢呈正相关，主要集中在内侧颞叶和枕叶（图3）。
图3. 海马（A，C）及海马旁回（B，D）的mGluR5表达与灰质体积（A，B）和脑FDG代谢（C，D）的相关性。
在与认知评分的关系探究中，研究结果表明（图4），全人群海马及海马旁回mGluR5表达与MMSE及MoCA分数呈显著正相关，海马区FDG代谢及海马体积也与认知评分存在强相关性。
图4. mGluR5表达水平、海马体积、脑FDG与认知评分的相关性。
此研究还进一步探究了mGluR5表达水平与血浆生物标志物之间的相关性，结果表明（图5），在全人群中，血浆NfL水平与海马及海马旁回的mGluR5表达水平呈显著正相关，血浆p-tau181水平与海马及海马旁回的mGluR5表达水平也显著正相关，而AD组和NC组中均未发现此相关性。
图5. mGluR5表达水平与血浆生物标志物之间的相关性；A.全人群，B.AD组，C.NC组。
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研究展望
Research Prospect
总的来说，此研究探究了mGluR5在AD进展中的变化及其与AD病理标志物的关联，研究发现mGluR5表达水平在AD患者中显著减低，且与AD核心病理（A和T）紧密关联，同时也与认知评分紧密相关。mGluR5作为一种可视化的突触标志物，为理解AD相关的神经退行性疾病提供了新的思路。
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