![一張示意圖，闡述乳酸對阿茲海默症 (AD) 患者中樞神經系統 (CNS) 的影響。乳酸是糖解作用的產物，是維持正常大腦能量代謝的重要底物。粒線體是神經元中的「能量工廠」，不僅依賴葡萄糖產生 ATP，還需要星形膠細胞提供乳酸等「原料」。星形膠細胞中糖解作用產生的乳酸可以進入粒線體進行進一步氧化，最終轉化為二氧化碳和水。星形膠細胞是最豐富的膠質細胞，在支持神經元能量需求方面發揮著關鍵作用。在大腦中，通過糖解作用或儲存的肝醣（肝醣分解）產生的乳酸，通過單羧酸轉運蛋白 4 (MCT4) 從星形膠細胞釋放。然後，它通過神經元膜上的單羧酸轉運蛋白 2 (MCT2) 被神經元吸收 [34]。這種乳酸在轉化為丙酮酸後，會被神經元粒線體氧化。因此，所描述的「星形膠細胞-神經元乳酸穿梭假說」在有氧條件下被激活，其中神經元谷氨酸能突觸活動促進星形膠細胞中乳酸的產生，並且星形膠細胞補充神經元的基礎 ATP 產生，通常直接來自神經元糖解作用的葡萄糖碳氧化 [35]。
在低葡萄糖條件下，星形膠細胞中的乳酸肝醣分解可能會上調以滿足神經元的需求。乳酸穿梭和碳供應給神經元可能會受到各種過程的干擾，包括：血腦屏障 (BBB) 上葡萄糖轉運蛋白的下調導致葡萄糖攝取總體減少、己糖激酶表達降低，以及衰老過程中星形膠細胞 MCT4 和神經元 MCT2 的表達改變。除此之外，大腦還可以利用從其他器官通過血液運輸的乳酸。早在 1970 年代和 1980 年代，許多研究人員就已經發現乳酸可以在各個群體之間「穿梭」。
在改善 AD 患者認知功能障礙的研究中，恢復粒線體功能被認為是一種非常有效的方法。目前的研究發現，乳酸不僅是一種「信號分子」，還可以影響蛋白質結構。在 Lian 等人對帕金森病 (PD) 的研究中，發現 SIRT1 可以影響乳酸穩態。他們指出，大腦中過多的乳酸積累會加劇 PD 的病理特徵，而 SIRT1 對丙酮酸激酶 M2 (PKM2) 在 K135 和 K206 位的去乙酰化可以阻斷其酶活性，抑制糖解作用以減少乳酸產生，從而緩解 PD [38]。SIRT1 在調節粒線體動力學方面也發揮作用。SIRT1 是一種 NAD+-依賴性去乙酰化酶，主要位於細胞核中，體內 NAD 水平升高會激活 SIRT1 [39]。SIRT1 已被證明可以改善粒線體氧化代謝，並在氧化應激下積極調節自噬和粒線體功能 [40-42]。在一些研究中，SIRT1 已被證明參與 Aβ 和 Tau 蛋白的清除，其去乙酰化功能具有以下作用：首先，轉錄因子](/_next/image?url=https%3A%2F%2Fpub-8c0ddfa5c0454d40822bc9944fe6f303.r2.dev%2Fai-drawings%2FcKA9jejJMp5uNe7lVgVtEuItcdsfIJvV%2F1a951d3f-b53e-440c-9f46-f23a03d0add4%2F2f94c1e2-dfcb-42c6-a2be-283de804b398.png&w=3840&q=75)
提示詞描述
一張示意圖，闡述乳酸對阿茲海默症 (AD) 患者中樞神經系統 (CNS) 的影響。乳酸是糖解作用的產物，是維持正常大腦能量代謝的重要底物。粒線體是神經元中的「能量工廠」，不僅依賴葡萄糖產生 ATP，還需要星形膠細胞提供乳酸等「原料」。星形膠細胞中糖解作用產生的乳酸可以進入粒線體進行進一步氧化，最終轉化為二氧化碳和水。星形膠細胞是最豐富的膠質細胞，在支持神經元能量需求方面發揮著關鍵作用。在大腦中，通過糖解作用或儲存的肝醣（肝醣分解）產生的乳酸，通過單羧酸轉運蛋白 4 (MCT4) 從星形膠細胞釋放。然後，它通過神經元膜上的單羧酸轉運蛋白 2 (MCT2) 被神經元吸收 [34]。這種乳酸在轉化為丙酮酸後，會被神經元粒線體氧化。因此，所描述的「星形膠細胞-神經元乳酸穿梭假說」在有氧條件下被激活，其中神經元谷氨酸能突觸活動促進星形膠細胞中乳酸的產生，並且星形膠細胞補充神經元的基礎 ATP 產生，通常直接來自神經元糖解作用的葡萄糖碳氧化 [35]。 在低葡萄糖條件下，星形膠細胞中的乳酸肝醣分解可能會上調以滿足神經元的需求。乳酸穿梭和碳供應給神經元可能會受到各種過程的干擾，包括：血腦屏障 (BBB) 上葡萄糖轉運蛋白的下調導致葡萄糖攝取總體減少、己糖激酶表達降低，以及衰老過程中星形膠細胞 MCT4 和神經元 MCT2 的表達改變。除此之外，大腦還可以利用從其他器官通過血液運輸的乳酸。早在 1970 年代和 1980 年代，許多研究人員就已經發現乳酸可以在各個群體之間「穿梭」。 在改善 AD 患者認知功能障礙的研究中，恢復粒線體功能被認為是一種非常有效的方法。目前的研究發現，乳酸不僅是一種「信號分子」，還可以影響蛋白質結構。在 Lian 等人對帕金森病 (PD) 的研究中，發現 SIRT1 可以影響乳酸穩態。他們指出，大腦中過多的乳酸積累會加劇 PD 的病理特徵，而 SIRT1 對丙酮酸激酶 M2 (PKM2) 在 K135 和 K206 位的去乙酰化可以阻斷其酶活性，抑制糖解作用以減少乳酸產生，從而緩解 PD [38]。SIRT1 在調節粒線體動力學方面也發揮作用。SIRT1 是一種 NAD+-依賴性去乙酰化酶，主要位於細胞核中，體內 NAD 水平升高會激活 SIRT1 [39]。SIRT1 已被證明可以改善粒線體氧化代謝，並在氧化應激下積極調節自噬和粒線體功能 [40-42]。在一些研究中，SIRT1 已被證明參與 Aβ 和 Tau 蛋白的清除，其去乙酰化功能具有以下作用：首先，轉錄因子
