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科学家们发现了一种自然发生的酶，能够分解阿尔茨海默病特征性脑斑块中的关键成分。这一发现可能为研究人员提供了新的机会，以理解阿尔茨海默病患者大脑中发生了什么问题，并可能在未来帮助他们寻找新的治疗方法。

圣路易斯华盛顿大学医学院的研究人员在今年夏天早些时候显示，这种酶——基质金属蛋白酶9（MMP-9），能够降解被称为淀粉样纤维的异常聚集蛋白，这些蛋白是脑斑块的主要成分。在大脑中，MMP-9由称为星形胶质细胞的支持细胞产生。

MMP-9因其与癌症转移、血管疾病、关节炎等病理状态的关联而广为人知。科学家们表示，这一与阿尔茨海默病的新联系令人鼓舞，指出之前已识别的酶仅能降解阿尔茨海默斑块中较小的非聚集成分。

神经学助理教授李金木（Jin-Moo Lee, M.D., Ph.D.）表示：“我们已经知道有三种酶可以分解淀粉样β（Abeta），这种蛋白片段会与自身聚集形成纤维。但直到现在，人们认为Abeta可能聚集得太紧，以至于这些纤维是不可破坏的。”

在10月25日发表在《神经科学杂志》上的一项新研究中，李教授的团队发现，禁用小鼠的MMP-9基因会增加脑细胞间隙中的Abeta水平。这一发现证明了MMP-9有助于清除细胞外空间中的Abeta，并表明其功能障碍可能会促进阿尔茨海默病的发展。

李教授指出：“MMP-9和其他类似的酶是由大脑支持细胞分泌的，并在细胞外的空间中活跃，而我们在缺乏MMP-9基因的小鼠中观察到了Abeta水平的增加。这与阿尔茨海默病相关，因为所有的淀粉样斑块都是细胞外的，斑块的形成似乎与这些空间中随时间积累的Abeta水平升高有关。”

在早期的研究中，李教授的实验室分析了星形胶质细胞中MMP-9的产生。他们发现靠近淀粉样斑块的星形胶质细胞增加了MMP-9的产生。成像研究还显示，MMP-9的水平在富含淀粉样的血管周围增加。

李教授表示：“星形胶质细胞在斑块发展过程中会被激活，最终形成一个围绕斑块的壁。”

李教授的研究结果使他提出了一个引人注目的但尚未得到证明的理论，关于阿尔茨海默病的一个古老谜团：为什么斑块数量随着时间的推移不断增加，但只增长到一定大小。

李教授说：“尽管我们对纤维的所有了解表明它们应该不断增长，但斑块会达到成熟大小并停止增长。可能是大脑中的支持细胞产生的MMP-9和其他类似物质建立了一种平衡，防止斑块超过某一特定大小。”

为了进一步研究，李教授计划将缺乏MMP-9的小鼠与一种基因改造的小鼠交配，这种小鼠会发展出类似阿尔茨海默病的状态。科学家们希望观察去除MMP-9是否会加速小鼠发展阿尔茨海默病。

在一个平行项目中，李教授及其合作者将使用病毒改变小鼠模型中MMP-9的产生。研究人员希望了解在大脑中增加该酶的水平是否可以延缓阿尔茨海默病的发作。

参考文献：

Yin K-J, Cirrito JR, Yan P, Hu X, Xiao Q, Pan X, Bateman R, Song H, Hsu F-F, Turk J, Xu J, Hsu CY, Mills JC, Holtzman DM, Lee J-M. Matrix metalloproteinases expressed by astrocytes mediate extracellular amyloid-beta peptide catabolism. The Journal of Neuroscience, Oct. 25, 2006.

Yan P, Hu X, Song H, Yin K, Bateman RJ, Cirrito JR, Xiao Q, Hsu F-F, Turk JW, Xu J, Hsu CY, Holtzman DM, Lee JM. Matrix metalloproteinase-9 degrades amyloid-beta fibrils in vitro and compact plaques in situ. The Journal of Biological Chemistry, June 20, 2006.

本研究得到了美国国立卫生研究院、国家神经疾病与中风研究所和美国健康援助基金会的资助。

华盛顿大学医学院的全职和志愿教职员工也是巴恩斯-犹太医院和圣路易斯儿童医院的医疗团队。该医学院是美国领先的医学研究、教学和患者护理机构之一，目前在《美国新闻与世界报道》中排名第四。通过与巴恩斯-犹太医院和圣路易斯儿童医院的合作，该医学院与BJC医疗保健相连。