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自从科学家首次阐明阿尔茨海默病在病理状态下与神经细胞死亡的分子机制后，制药公司便致力于开发能够阻止这种严重痴呆症发作的药物。近日，德国慕尼黑和柏林的研究人员发现，与阿尔茨海默病有重要因果关系的酶——β-分泌酶（BACE1），在正常神经系统的发育中也扮演着关键角色。这种酶除了能预防神经传导短路外，还能确保神经纤维（轴突）与髓鞘充分绝缘，从而保证电脉冲的快速传导，类似于电线的绝缘塑料层。

BACE1的这一新发现将对阿尔茨海默病药物的开发产生重大影响。通过对转基因小鼠的研究，科学家已证明，当编码BACE1的基因失活时，阿尔茨海默病的发展会受到抑制。然而，德国研究人员发现，这些基因突变小鼠缺乏形成完整髓鞘的能力，这会导致神经损害并引发相应的神经病变。研究人员克里斯汀·哈斯教授指出：“这些发现让我们首次密切关注阿尔茨海默病抑制剂的潜在副作用。”这项由德国、美国和比利时科学家合作完成的研究成果发表在《科学》杂志网络版《科学快递》上。

阿尔茨海默病是一种与老龄化相关的疾病，以大脑神经细胞广泛死亡为特征，其主要病理表现之一是组织中形成一种特殊蛋白碎片的不可溶聚集体——β-淀粉样蛋白。β-淀粉样蛋白肽在蛋白切割酶（蛋白酶）的作用下生成，其中包括将淀粉样前体蛋白（APP）分解为碎片的BACE1（β-位点APP切割酶1），从而在神经细胞表面释放β-淀粉样蛋白。当编码BACE1的基因失活或其活性被药物抑制时，APP产生有害β-淀粉样蛋白的过程被阻断，阿尔茨海默病便无法发展。

现在，德国研究人员发现，BACE1基因失活后，周围神经的绝缘髓鞘无法正常形成。此外，小直径痛觉神经细胞纤维在形成雷马克束时也出现异常。令人感兴趣的是，在BACE1突变的小鼠神经细胞中，研究人员检测到高水平的未裂解形式的蛋白——III型Neuregulin-1。阿里斯泰·盖里特博士和卡门·伯斯麦尔博士首次证明，神经细胞产生III型Neuregulin-1来吸引施万细胞（周围神经系统的绝缘胶质细胞）附着到神经纤维上。这些施万细胞沿着神经纤维迁移并形成髓鞘。

“BACE1调节髓鞘形成”这一发现，结合维勒穆博士和哈斯教授关于“BACE1裂解Neuregulin-1”的研究，清晰地揭示了BACE1在生理功能中的新特性：它用于处理Neuregulin-1，刺激施万细胞形成厚层的髓磷脂。这与它在阿尔茨海默病中的作用相反——在疾病中，BACE1裂解APP蛋白，导致神经系统损害。

小鼠出生后会产生大量BACE1，用于形成髓磷脂以绝缘神经纤维，这是BACE1有益的一面。如果髓鞘缺失或形成不足，就会导致神经功能障碍，正如缺乏功能性BACE1基因的小鼠所表现的那样。

研究人员预测，抑制成年动物的BACE1不会影响周围神经髓鞘的形成，因为此时不再需要Neuregulin-1依赖性信号来维持髓鞘。对BACE1生理功能的阐明将有助于开发大脑β-淀粉样蛋白抑制剂。