身体活動は、PACAPおよびBMPシグナル伝達経路の活性化を介してアルツハイマー病腎臓の病理学的変化を保護します

アルツハイマー病（AD）は、典型的なアミロイドベータ（Aβ）凝集を伴う神経変性障害です。腎臓を介したAβ前駆体の除去により、臓器はADにつながる全身性変性の潜在的な因子になります。下垂体アデニル酸シクラーゼ活性化ポリペプチド（PACAP）は、ADに神経保護効果を発揮し、腎臓病理に保護的な役割を果たします。身体活動の増加はADの形成を予防しますが、その詳細なメカニズムとPACAPとのつながりの可能性は明らかにされていません。ADマウスの腎臓では、野生型とAD臓器を比較することにより、身体活動の影響を調査しました。トレーニングの増加（TAD）後、AD腎臓でAβプラーク形成が減少しました。機械伝導導入TADマウスのPACAP受容体の発現を上昇させ、プロテインキナーゼA（PKA）媒介経路を正常化しました。BMP4/BMPR1の上昇は、SMAD1発現を活性化し、TAD動物のコラーゲン型IVを正常化しました。結論として、我々のデータは、身体活動の上昇が、少なくとも部分的には、PACAP-BMPシグナル伝達クロストークの活性化を介して腎臓のAD誘発性の病理学的変化を防ぐことができることを示唆しています。

Alzheimer's disease (AD) is a neurodegenerative disorder with typical amyloid beta (Aβ) aggregations. Elimination of the Aβ precursors via the kidneys makes the organ a potential factor in the systemic degeneration leading to AD. Pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide (PACAP) exerts neuroprotective effects in AD and plays a protective role in kidney pathologies. Increased physical activity is preventive of the formation of AD, but its detailed mechanism and possible connections with PACAP have not been clarified. In the kidneys of AD mice, the effects of physical activity were investigated by comparing wild-type and AD organs. Aβ plaque formation was reduced in AD kidneys after increased training (TAD). Mechanotransduction elevated PACAP receptor expression in TAD mice and normalized the protein kinase A (PKA)-mediated pathways. BMP4/BMPR1 elevation activated Smad1 expression and normalized collagen type IV in TAD animals. In conclusion, our data suggest that elevated physical activity can prevent the AD-induced pathological changes in the kidneys via, at least in part, the activation of PACAP-BMP signaling crosstalk.