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神經(jīng)炎癥促發(fā)阿爾茨海默???新研究首次在活人大腦中找到證據(jù)!
《自然-醫(yī)學(xué)》雜志近日發(fā)表了一項有關(guān)阿爾茨海默病的新研究,提出神經(jīng)炎癥是導(dǎo)致大腦中關(guān)鍵病理性蛋白擴散并驅(qū)動認(rèn)知障礙發(fā)展的主要因素。

匹茲堡大學(xué)醫(yī)學(xué)院(University of Pittsburgh School of Medicine)的研究人員通過實時成像,首次從在世患者的大腦中找到證據(jù),表明神經(jīng)炎癥并不止是疾病進展的后果,而是疾病發(fā)展的關(guān)鍵上游機制。


神經(jīng)炎癥是阿爾茨海默病患者大腦的一大特征。其中一個重要的標(biāo)志是,駐守在腦中的免疫細(xì)胞——小膠質(zhì)細(xì)胞,呈現(xiàn)出被激活的狀態(tài)。

先前研究人員通過實驗室培養(yǎng)的細(xì)胞和動物獲得了大量證據(jù),表明小膠質(zhì)細(xì)胞的激活會推動tau蛋白纖維纏結(jié)的擴散,而神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)形成的tau蛋白纖維纏結(jié)是阿爾茨海默病的關(guān)鍵病理特征之一。

這項研究進一步在人的大腦中檢驗了小膠質(zhì)細(xì)胞的活化與tau蛋白在整個大腦皮層中擴散以及發(fā)生認(rèn)知障礙的關(guān)系。


研究人員利用正電子發(fā)射斷層掃描腦成像,分析了130名不同年齡、處于阿爾茨海默病不同階段的老年患者,以及健康老人的大腦,分別檢查了他們的小膠質(zhì)細(xì)胞活化,兩種關(guān)鍵病理蛋白β-淀粉樣蛋白沉積和tau蛋白纏結(jié)。此外,研究人員還評估了這些參與者腦脊液中的TREM2濃度,這個分子與小膠質(zhì)細(xì)胞激活有關(guān),可以評估神經(jīng)炎癥。

他們觀察到,神經(jīng)炎癥在年齡相對更大的老年人中較為普遍,在輕度認(rèn)知障礙和阿爾茨海默病相關(guān)失智患者中更為明顯。

阿爾茨海默病患者大腦中的神經(jīng)炎癥程度高于健康老年人(圖片來源:參考資料[2];Credit:Adapted from Pascoal et al., Nature Medicine

多項生物信息學(xué)分析顯示,tau蛋白的擴散路徑取決于小膠質(zhì)細(xì)胞的激活——后者是將β淀粉樣蛋白沉積斑塊的效應(yīng)與tau蛋白傳播、以及認(rèn)知障礙聯(lián)系起來的關(guān)鍵因素。β-淀粉樣蛋白、tau蛋白和小膠質(zhì)細(xì)胞異常的同時發(fā)生是認(rèn)知障礙的最強預(yù)測因子。

“許多老年人的大腦中有淀粉樣蛋白斑塊,但從未發(fā)展為阿爾茨海默病,我們知道淀粉樣蛋白的積累本身并不足以導(dǎo)致癡呆?!毖芯控?fù)責(zé)人Tharick Pascoal教授總結(jié)說,“我們的結(jié)果表明,正是神經(jīng)炎癥和病理性淀粉樣蛋白之間的相互作用使tau蛋白擴散,最終導(dǎo)致廣泛的腦損傷和認(rèn)知障礙?!?/section>

研究人員指出,靶向神經(jīng)炎癥進行治療將有利于早期阿爾茨海默病患者,可能有助于延緩甚至逆轉(zhuǎn)病理學(xué)tau蛋白的累積,避免疾病進展。
參考資料:
[1] Tharick A. Pascoal et al., (2021) Microglial activation and tau propagate jointly across Braak stages. Nature Medicine. Doi: https://doi.org/10.1038/s41591-021-01456-w
[2] Brain tissue inflammation is key to Alzheimer’s disease progression. Retrieved Aug. 27, 2021 from https://www.upmc.com/media/news/082621-pascoal-alzheimer
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