Photobiomodulation Ameliorates Alexander Disease Through AMPK/mTOR-Mediated Mitophagy.

چکیده اصلی

Alexander disease (AxD) is a rare neurodegenerative disorder characterized by the pathological accumulation of Rosenthal fibers (RFs) and astrocytic inflammation. Despite advances in elucidating its genetic basis, effective therapeutic strategies remain limited. Recent studies indicate that astrocytes in AxD exhibit excessive mitochondrial fragmentation, which may cause mitochondrial dysfunction and inflammatory response. Photobiomodulation (PBM) has been shown to improve mitochondrial function and exert anti-inflammatory effects, suggesting it may be a promising candidate for the treatment of AxD. Here, we report that exposure to 1070-nm infrared light exerts therapeutic efficacy in AxD. Specifically, using the astrocytes derived from AxD patients and a mouse model of AxD, we demonstrate that PBM regulates AMPK/mTOR signaling and promotes mitophagy, thereby attenuating reactive oxygen species production from fragmented mitochondria and subsequent inflammatory status. This study suggests PBM may serve as a novel, non-invasive therapeutic approach for the treatment of AxD.

ترجمه فارسی چکیده

بیماری آلکساندر (AxD) یک اختلال نورودژنراتیو نادر است که با تجمع بیماری‌زای فیبرهای روسن‌تال و التهاب آستروسیتاری مشخص می‌شود. مطالعات اخیر نشان می‌دهند که آستروسیت‌ها در AxD تجمع بیش از حد تکه‌تکه شدن میتوکندری را نشان می‌دهند که ممکن است باعث اختلال و پاسخ التهابی شود. فوتوبیمودولاسیون (PBM) نشان داده شده است که عملکرد میتوکندری را بهبود می‌بخشد و اثرات ضدالتهابی دارد. این مطالعه نشان می‌دهد که قرار گرفتن در معرض نور مادون قرمز طول موج 1070 نانومتر اثرات درمانی در AxD دارد. ما نشان می‌دهیم که PBM سیگنال‌دهی AMPK/mTOR را تنظیم می‌کند و میتوپاگایی را تقویت می‌کند، در نتیجه تولید رادیکال‌های اکسیژن فعال (ROS) از میتوکندری‌های تکه‌تکه شده و وضعیت التهابی پسین را کاهش می‌دهد.

متن کامل اصلی