阿尔茨海默症患者会丢失认知记忆
长期以来,我们认为阿尔茨海默症是一个脑疾病,科学家也针对这种情况进行了各种治疗。但是近来我们发现,这些治疗手段的效果有限。最近,《Molecular Psychiatry》发表了一篇文章,指出阿尔茨海默症可能和癌症一样,是会转移的!这意味着它不仅仅是脑部疾病,更可能是一种全身性疾病!
阿尔茨海默病(老年痴呆症)可能会像癌症一样传播,从身体的一个地方转移到另一个地方,起源于外周组织的阿尔茨海默病最终可能定居在大脑。因此,阿尔茨海默病始于身体外周组织,而不是大脑的机制仍然不清楚。
然而,阿尔茨海默病的身体起源为我们提供了一个新的思路,即在其跨越血脑屏障之前,采用药物尽早攻击该疾病是可行的。这种药物可以针对肾脏或肝脏,而不是直接作用于大脑,因为大脑是极其复杂、敏感且难以达到的。
证实阿尔茨海默病类似癌症般传播的研究采用了一种称为“异种共生”(Parabiosis)的实验方法,即通过外科手术将两个标本结合在一起,使它们能够共享血液供应。不列颠哥伦比亚大学和重庆市第三军医大学的科学家利用这种技术让两只实验小鼠待在一起数月。正常的小鼠并不会自然地发展成阿尔茨海默病,但当它们被连体至转基因阿尔茨海默病小鼠中时,这种小鼠被改造成携带一种产生高水平淀粉样β蛋白(Aβ)的突变基因。
实验用小鼠
淀粉样β蛋白(Aβ)是一种能形成斑块并抑制脑细胞的蛋白质,在大脑和外周组织中产生。虽然人们认为团簇在脑中的Aβ来源于脑组织本身,但此次“连体小鼠”的研究旨在评估循环Aβ是否可能有助于脑病变并导致阿尔茨海默病。
此次研究的详细结果于10月31号发表在国际期刊《Molecular Psychiatry》,题目为“血液来源的淀粉样β蛋白诱导阿尔茨海默病病理”。该文发现转基因阿尔茨海默病小鼠产生的Aβ进入血液循环,并在野生型小鼠的大脑中富集,12个月后形成淀粉样脑血管病和Aβ斑块。
实验数据
研究人员称,Aβ积累相关的阿尔茨海默病的病变包括tau蛋白过度磷酸化、神经退行性疾病、神经性炎症和少量出血,均出现在野生型小鼠的大脑。更为重要的是,连体的野生型小鼠的海马CA1长时程增强功能严重受损。
该文作者不列颠哥伦比亚大学的Weihong Song博士和重庆市的Yan-Jiang Wang博士均强调,Aβ从转基因小鼠游行到正常小鼠的大脑,在哪里富集并开始损伤脑细胞。正常小鼠的大脑不仅形成了斑块,还形成了类似“缠结”的病理特征——脑细胞内形成扭曲的蛋白质链,破坏了它们的功能,最终导致脑细胞死亡。
阿尔茨海默病样损伤的其他症状包括脑细胞变性、炎症和出血。此外,参与学习和记忆的电子信号发射能力受损,这一现象甚至在小鼠连体仅四个月后就出现了。
Song博士表示,除了大脑以外,血小板、血管和肌肉中都可以产生Aβ,其前体蛋白在其他器官中也有发现。但在这些实验之前,人们并不清楚来自大脑外部的Aβ是否会导致老年痴呆症。这项研究结果则表明它可以。
Song博士指出,随着年龄的增长,血脑屏障功能会减弱,这可能会让更多的Aβ渗透到大脑中,补充大脑自身产生的物质并加速其恶化。
Song博士设想了一种药物,能够在体内结合Aβ,将其生化标记为肝脏或肾脏以便清除。正如Song博士所说,阿尔茨海默症显然是一种大脑疾病,但我们需要关注整个身体,以了解它的来源以及如何阻止它。
参考文献:Bu XL, Xiang Y, Jin WS, Wang J, Shen LL, Huang ZL, et al., Blood-derived amyloid-β protein induces Alzheimer's disease pathologies. Mol Psychiatry. 2017.doi: 10.1038/mp.2017.204.