大腦如何改變阿爾茨海默病

大腦如何改變阿爾茨海默病

大多數人都聽說過阿爾茨海默病,這是最常見的癡呆症。 這種疾病沒有治愈方法,治療效果很差,但效率很低。 儘管他們付出了最大的努力,醫生和研究人員仍然不知道導致這種使人衰弱的疾病的大腦變化的順序。

我們的新研究挑戰了阿爾茨海默病如何發展的普遍觀點,並提出了一個新的臨床角度來減少其影響。

如此常見,仍無法治愈

阿爾茨海默氏病 是最常見的癡呆症,其特徵是逐漸喪失認知能力 - 我們學習,記憶和計劃生活的能力。 目前全球已有超過100萬人被診斷患有阿爾茨海默病,由於人口老齡化,這一數字將顯著增加。

不幸的是,我們有 沒有治愈和目前的療法是有限的 非常溫和的症狀緩解。 因此,非常需要了解阿爾茨海默病的發展方式,以及為了開發有效治療方法的基本過程。

蛋白質的變化導致腦細胞死亡

死後,阿爾茨海默病患者的大腦通常被發現在顯微鏡下觀察時包含兩種類型的異常結構: 斑塊和纏結。 斑塊含有稱為β澱粉樣蛋白的蛋白質,纏結由稱為tau的蛋白質組成。

Tau是一種通常存在於腦細胞(也稱為神經元)內的蛋白質。 然而,阿爾茨海默病腦中的頭髮纏結是 不一樣 像正常大腦中的頭髮一樣。

Tau纏結具有獨特的結構,被稱為磷酸化,因為它攜帶額外的分子,稱為磷酸鹽附著在主要蛋白質骨架上。 這個 改變蛋白質的行為方式 在神經元里面。

阿爾茨海默病研究的普遍看法是添加磷酸基團以產生磷酸化tau 促進疾病發展.

我們最近的研究挑戰了這一假設

對阿爾茨海默病的意外保護

We 最近發現了 關於tau和磷酸鹽在阿爾茨海默氏症中的作用的一個新的和令人驚訝的線索。

我們的第一個證據來自於研究基因。 我們發現了一種意外保護小鼠免於發展阿爾茨海默氏症的基因。 我們還發現隨著阿爾茨海默氏症的進展,這種基因產生的蛋白質水平在人腦中逐漸減少。

在培養的小鼠神經元中結合使用實驗,然後我們研究了這個基因是如何工作的。 很明顯,該基因會影響磷酸鹽基團與tau的連接方式。 通過產生特定的tau磷酸化模式,該基因介導其保護作用。


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我們還發現當小鼠被給予具有這種特定模式的附著磷酸基團的tau時,它們被保護免於發展阿爾茨海默氏病。

這項研究使我們改變了對阿爾茨海默病中發生的分子事件的思考。

我們發現tau磷酸化的特定模式可以保護小鼠模型中的神經元死亡。 換言之,可以在腦中形成一種對阿爾茨海默病具有保護作用的磷酸化tau的形式。 這挑戰了研究人員的共同觀點,即tau磷酸化僅引起毒性作用,並且是疾病進展中的“惡棍”。

預防和治療的新目標

這些發現對預防和治療阿爾茨海默病具有重要意義。

當我們增加保護性tau水平時,在易患阿爾茨海默病的小鼠中,癡呆症樣記憶的改變在很大程度上得到了預防。 接下來的問題是看看這種特定的tau修飾是否可以在疾病的後期階段以保護性方式起作用。

進一步的探索可能會導致一種新的治療方法,包括增加與阿爾茨海默氏症晚期形成保護性tau相關的基因活性。 這很重要,因為許多患者在已經發生相當大的記憶和神經元丟失時被診斷出患有癡呆症。

我們認為有兩種方法可以增加保護性tau。 其中一個使用載體進行基因傳遞,而另一個目的是開發可以增加形成的藥物。 我們的團隊計劃在我們為人類開發可能的新療法時遵循這兩種策略。

考慮到存在多種可能的tau蛋白修飾,解剖這些中的每一種的功能對許多人來說似乎是一項繁瑣的工作。 然而,它可能會揭示對癡呆症的其他顯著見解,並引導我們採用迫切需要的新治療策略。

談話

關於作者

Arne Ittner,博士後研究員, 新南威爾士大學 和Lars Ittner,新南威爾士大學神經科學教授,NeuRA首席高級研究員, 新南威爾士大學

這篇文章最初發表於 談話。 閱讀 原創文章.

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