科學(xué)家們提出了關(guān)于阿爾茨海默氏癥淀粉樣蛋白連接的新理論

全世界有5000萬人患有阿爾茨海默病和其他癡呆癥。據(jù)阿爾茨海默氏癥協(xié)會稱，每65秒就有一位美國人患上這種疾病，這會導(dǎo)致記憶，思維和行為方面的問題。

自德國精神病學(xué)家和神經(jīng)病理學(xué)家Alois Alzheimer醫(yī)學(xué)博士**報道阿爾茨海默病患者大腦中存在老年斑以來已有100多年了。它導(dǎo)致了淀粉樣蛋白前體蛋白的發(fā)現(xiàn)，該蛋白在腦中產(chǎn)生淀粉樣蛋白片段的沉積物或斑塊，這是阿爾茨海默氏病的可疑罪魁禍首。從那時起，淀粉樣蛋白前體蛋白因其與阿爾茨海默病的關(guān)聯(lián)而得到了廣泛的研究。然而，淀粉樣蛋白前體蛋白在神經(jīng)元內(nèi)和神經(jīng)元上的分布及其在這些細胞中的功能仍不清楚。

由佛羅里達大西洋大學(xué)腦研究所領(lǐng)導(dǎo)的一個神經(jīng)科學(xué)家團隊試圖回答一個基本問題，他們尋求對抗阿爾茨海默病 - “淀粉樣蛋白前體蛋白是阿爾茨海默病背后的策劃者還是僅僅是幫兇?”

在淀粉樣蛋白前體蛋白中發(fā)現(xiàn)的突變與家族性阿爾茨海默病的罕見病例有關(guān)。雖然科學(xué)家已經(jīng)對這種蛋白質(zhì)如何變成淀粉樣斑塊有了很多了解，但對其在神經(jīng)元中的天然功能知之甚少。在更常見的散發(fā)性阿爾茨海默病的情況下，最高的遺傳風(fēng)險因子是參與膽固醇轉(zhuǎn)運而不是這種淀粉樣蛋白前體蛋白的蛋白質(zhì)。此外，旨在通過最小化淀粉樣蛋白斑形成來解決阿爾茨海默病的各種臨床試驗都失敗了，包括上個月宣布的Biogen之一。

在發(fā)表在“疾病神經(jīng)生物學(xué)”雜志上的一項研究中，張璋博士，資深作者，F(xiàn)AU腦研究所研究員，F(xiàn)AU施密特醫(yī)學(xué)院助理研究教授，以及范德比爾特大學(xué)的合作者，解決通過設(shè)計淀粉樣蛋白前體蛋白的多功能報告基因，并使用定量成像跟蹤蛋白質(zhì)的定位和移動性，以前所未有的精確度，這種阿爾茨海默氏癥之謎。

對于這項研究，張和合作者基因破壞了膽固醇和淀粉樣蛋白前體蛋白之間的相互作用。令人驚訝的是，通過脫離這兩者，他們發(fā)現(xiàn)這種操作不僅擾亂了淀粉樣蛋白前體蛋白的運輸，而且還擾亂了神經(jīng)元表面的膽固醇分布。膽固醇分布改變的神經(jīng)元表現(xiàn)出腫脹的突觸和碎片軸突以及神經(jīng)變性的其他早期征兆。

“我們的研究很有趣，因為我們注意到淀粉樣蛋白前體蛋白和膽固醇之間存在特殊的關(guān)聯(lián)，它們位于突觸的細胞膜上，這是神經(jīng)元之間的接觸點，也是學(xué)習(xí)和記憶的生物學(xué)基礎(chǔ)，”張說。“淀粉樣蛋白前體蛋白可能只是導(dǎo)致膽固醇缺乏的眾多并發(fā)癥之一。奇怪的是，心臟和大腦似乎在與壞膽固醇的斗爭中再次相遇。”

鑒于膽固醇在神經(jīng)元生命的幾乎所有方面廣泛參與，張和合作者提出了關(guān)于阿爾茨海默病中淀粉樣蛋白前體蛋白連接的新理論，特別是那些引發(fā)神經(jīng)變性的微小突觸的表面。

“盡管仍處于早期階段，張博士及其在范德比爾特大學(xué)的合作者的這項前沿研究可能會對數(shù)百萬患有或患有阿爾茨海默病的人產(chǎn)生影響，”Randy D. Blakely博士說。 ，F(xiàn)AU腦研究所執(zhí)行主任和FAU施密特醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)科學(xué)教授。“僅在佛羅里達州，年齡在65歲及以上患阿爾茨海默病的人數(shù)預(yù)計到2025年將增加41.2%，達到預(yù)計的72萬，這凸顯了尋求醫(yī)學(xué)突破的緊迫性。”

在當(dāng)?shù)兀柎暮Ｄ∮绊懥俗貦盀┛h11.5%的醫(yī)療保險受益人和布勞沃德縣12.7%的醫(yī)療保險受益人(比全國平均水平增加近18%)。

據(jù)阿爾茨海默氏癥協(xié)會稱，佛羅里達州在美國人均阿爾茨海默病病例中****。

“活細胞成像揭示的淀粉樣蛋白前體蛋白和突觸膜膽固醇之間的相互調(diào)節(jié)”研究的共同作者是Claire E. DelBove和Claire E. Strothman，研究生;Roman M. Lazarenko，博士，博士后研究員;黃輝，博士;和范德比爾特大學(xué)的Charles R. Sanders博士，研究副院長和生物化學(xué)教授。