2022-01-23 08:05

治疗阿尔茨海默氏症的时间比预期的要长;这是为什么

A cure for Alzheimer’s is taking lo<em></em>nger than expected; here’s why

卡内基梅隆大学化学工程系主任安妮·罗宾逊(Anne Robinson)最近发表在《分子神经科学杂志》(Journal of Molecular Neuroscience)上的一篇研究论文解释了为什么了解阿尔茨海默氏症神经退行性变的进展及其最终治疗方法比研究人员此前认为的要复杂得多。

在65岁以上的美国人中,有十分之一的人患有老年痴呆症,而在80岁以上的人中,这一比例上升到三分之一。它是美国第六大死亡原因,目前有500多万人患有这种疾病。在全球范围内,这一数字跃升至近5000万。年龄是判断一个人是否出现阿尔茨海默氏症症状的最重要因素,尽管可以证实这种疾病的诊断信息正在改善,但仍没有治愈或治疗方法来减缓或阻止这种疾病的发展。

在所有的神经退行性疾病中,退行性变开始于大脑的一个部分,并传播到其他区域,造成广泛的损伤和脑组织丢失。在阿尔茨海默氏症中,有几件事,比如a - β肽的出现或损伤,会导致神经元中负责稳定这些神经元的taua蛋白开始以不正常的方式塑造自己;这是一连串事件中的第一个。然而,科学家们仍然不确定这种致病性tau蛋白是如何从一个细胞转移到另一个细胞,从而在大脑中传播并造成破坏的。了解如何将这种疾病控制在大脑的一个小区域,可以帮助减缓它的发展,并阻止与阿尔茨海默氏症相关的认知退化。

“已经有很多阿尔茨海默症模型试图解释畸形tau蛋白是如何从大脑的一部分传递到另一部分的,”罗宾逊说。“这些模型中有许多是从全有或全无的角度来解决问题的——正常tau蛋白只会这样做;畸形的tau蛋白只会这样,或者畸形的tau蛋白会这样进入细胞;另一种方法是法向量。然而,在这些模型下运行,历史上产生了看似矛盾的数据;研究阿尔茨海默氏症的研究人员一直难以调和的数据。”

A cure for Alzheimer’s is taking lo<em></em>nger than expected; here’s why细胞内反应示意图 受钼影响的Nses nomericτ内吞作用。莫 Nomeric tau蛋白迅速内在化 由肌动蛋白依赖的巨胞饮作用途径介导的Nal和胶质细胞。资料来源:卡内基梅隆大学化学工程学院

罗宾森的新研究的证据挑战了这些全有或全无的模型,因为她的团队最近发现了细胞吸收tau蛋白的其他方式,最终影响细胞的反应。罗宾逊表示,尽管过去的模型“似乎彼此的发现相互矛盾,但它们可能都是正确的,只是没有全面地考虑tau蛋白的吸收。”此外,没有证据表明细胞能够区分正常和畸形的tau蛋白。

“人们经常认为细胞表面有一种蛋白质负责tau蛋白的摄取,”罗宾逊说。“但我们发现,实际上tau蛋白有几种途径进入细胞。虽然致病性tau蛋白的吸收速度可能比正常tau蛋白略快,但大脑中的神经元和其他细胞吸收这两种形式的速度相对较快(在几分钟内)。这意味着,保持神经元传递健康的tau蛋白,而不是畸形的tau蛋白,将需要一种更细致的治疗方法。”

新的数据表明,过去创造阿尔茨海默氏症疗法的努力被误导了。根据之前的模型,如果科学家们能够找到一种途径,即负责接收畸形tau蛋白的酶或蛋白质,他们就可以使用一种单一的治疗方法,将其关闭,就像电灯开关一样。由于囊性纤维化和糖尿病等疾病的相似治疗策略的成功,这种方法可能看起来是合适的,但罗宾逊的研究证明,这可能永远不会成为治疗阿尔茨海默氏症的一种方法。

“根据我们的发现,阿尔茨海默病需要类似于艾滋病的治疗方法,也就是用鸡尾酒疗法来治疗疾病的不同因素。这些药物一起朝着更大的目标努力;治疗特定患者的阿尔茨海默症症状。”

这些新数据让科学家们对阿尔茨海默氏症及其传播方式有了更好的了解,让我们朝着治疗这种影响众多生命的疾病又迈进了一步。

该研究论文题为“硫酸肝素蛋白多糖(HSPGs)作为单体Tau及其随后的细胞内ERK1/2通路激活的中介物”,于2022年1月18日发表在《分子神经科学杂志》(Journal of Molecular Neuroscience)上。