什麼引起阿爾茨海默病? 我們所知道的,不知道和懷疑的

什麼引起阿爾茨海默病? 我們所知道的,不知道和懷疑的

阿爾茨海默病的一個標誌是記憶逐漸惡化。 羅馬卡夫/ Unsplash

阿爾茨海默病是最常見的癡呆症,是一種癡呆症 總括術語 用於描述一般記憶喪失,思維能力和其他日常功能(如烹飪,支付賬單,清潔甚至穿衣)。

的標誌 阿爾茨海默氏病 記憶逐漸惡化。 但它是一種生物學疾病,這意味著除了看到記憶喪失等外在症狀外,我們還可以測量由於疾病進展而在大腦中發生的分解。

阿爾茨海默氏症通過大腦中存在的兩種蛋白質來識別,稱為 澱粉樣蛋白 - 。 澱粉樣蛋白 聚集成粘稠的團塊 被稱為“斑塊”。 並且tau蛋白質傾向於形成“纏結”。

雖然尚不清楚澱粉樣蛋白和tau如何相互作用引起疾病,但這些斑塊和纏結似乎也是如此 在阻止消息中發揮作用 腦細胞之間。 它們會在任何積聚的地方誘發炎症,並可能使運輸系統變得僵硬,從而幫助清除大腦碎片。

最終,這種疾病導致腦細胞死亡。 這導致總體而言 萎縮的大腦 阿爾茨海默病患者 目前,雖然人們可以被診斷出來 可能 阿爾茨海默病,a 可靠的診斷 只能通過尋找tau和澱粉樣蛋白進行死後檢測。

腦成像技術意味著我們可以確定仍然活著的人中這些蛋白質的水平。 然而,雖然健康大腦中蛋白質的異常水平會增加患阿爾茨海默病的機率, 這種結果並不總是得到保證.


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澱粉樣蛋白和頭

了解阿爾茨海默病發生背後的生物學和機制是 對成功至關重要 未來 臨床試驗.

澱粉樣蛋白在大腦中的積累主要見於阿爾茨海默病,以及它傳播的方式。 大約30%的健康成年人在60以上的大腦中具有高澱粉樣蛋白濃度。 它 需要大約20年 在此組中的人開始顯示記憶喪失等癡呆症狀之前。

牛頭另一方面,在很多條件下都可以找到它。 這些包括阿爾茨海默病, 慢性創傷性腦病 (與重複性腦震盪和腦外傷有關的神經退行性疾​​病), 尼曼 - 匹克 疾病(一種影響細胞脂肪代謝的遺傳性疾病)和 唐氏綜合症.

動物研究表明了一系列的 tau“菌株” 存在,像“朊病毒“。 朊病毒很小,有傳染性 異常扭曲(或錯誤折疊)的蛋白質 通過使正常功能的蛋白質變成患病的副本,可以影響大腦。

這種情況以及tau蛋白在一系列條件下存在的事實使得很難確定阿爾茨海默病特有的tau菌株。

我們 還處於早期階段 研究大腦中的tau。 至今, 調查結果表明 即使在健康的老年人中,大腦記憶相關區域的tau增加也與記憶力下降密切相關。

但澱粉樣斑塊和tau纏結如何相互作用以影響阿爾茨海默病的發病仍然是研究人員的難題。 澱粉樣蛋白首先開始 出現在大腦的外緣 (我們稱之為“皮層”),這是高階認知功能所在的位置。

牛頭 首先出現在大腦深處,很早就在腦幹區域與睡眠,喚醒和警惕有關,隨後在 記憶中心 像內嗅皮層和海馬一樣。

有趣的是,雖然在健康的老年人中可以看到高水平的澱粉樣斑塊,但斑塊似乎不會像tau纏結那樣影響認知功能。 這導致一些研究人員提出這樣的建議 澱粉樣蛋白是必要的,但本身並不充分, 導致癡呆症狀。

另一個重要問題是,首先是澱粉樣蛋白還是tau? 一項開創性屍檢研究 年齡在10到2,332歲之間的90大腦顯示tau早在人們的20中出現並且將在整個生命週期中累積,即使在健康人群中也是如此,直到死亡。

一個工作假設是,一旦澱粉樣蛋白出現在現場, tau將加速其錯誤折疊,哪會 促進更多的澱粉樣蛋白和腦細胞死亡。 一 常用的比喻 是tau代表“槍”和amyloid是“子彈”。

基因的作用

那麼澱粉樣蛋白首先出現在現場? 基因 可能會發揮重要作用。

如果您只從一位父母那裡繼承阿爾茨海默病基因並且仍然患上這種疾病,那就被稱為 主要遺傳阿爾茨海默病,或家族性或常染色體顯性阿爾茨海默病。 這裡, 三個基因之一的突變 (澱粉樣蛋白前體蛋白,早老蛋白1或早老蛋白2)導致腦中澱粉樣蛋白的快速積累。

這導致在極度年輕的年齡(大約40歲)的腦容量和記憶的嚴重損失。 絕大多數遺傳性阿爾茨海默病是罕見的 澳大利亞人口,僅佔所有阿爾茨海默病病例的1%。

然而,攜帶這些突變的人有99.9%的機會患上這種疾病,並有50%的機會將突變傳給他們的孩子。

澱粉樣蛋白也隨著年齡的增長而累積。 年齡是最大的風險因素 對於散發性阿爾茨海默病(佔阿爾茨海默病病例的99%)。 由於散發性阿爾茨海默病的平均發病年齡為80,因此有時被稱為遲發性阿爾茨海默病。

散發性阿爾茨海默病的最強遺傳風險因素是一個名為“載脂蛋白E(APOE)ε4“並且新興研究表明,這種風險增加可能是由於清除大腦澱粉樣蛋白的效率低下。 ε4基因本身不是阿爾茨海默病的預測或診斷。 只有40%的患者攜帶ε4基因,許多攜帶者不會患上這種疾病。

飲食,糖尿病和肥胖

飲食一直被視為一種飲食 潛在的預防因素 對抗癡呆症的風險。 然而,膳食補充劑(如ω-III脂肪酸)的作用和對特定飲食的依從性(如 地中海飲食) 並沒有完全令人信服。 有證據表明,任何特定的飲食或補充劑對降低癡呆風險甚至記憶力下降都有顯著影響。

一些證據 鏈接類型2糖尿病 有阿爾茨海默病的風險。 但是對於之間的關聯有更強的支持 重量 (體重指數,或BMI)和癡呆。

與正常體重的人相比,較高的BMI(超過40)與過早死亡的風險和癡呆風險增加有關。 證據還表明,與健康範圍(18至18.5)相比,中年及以後BMI較低(在25下)的人患癡呆症的風險顯著增加。

最近的一篇論文表明 低BMI不會引起阿爾茨海默病 但是,由於疾病導致早期發生的大腦變化(例如食慾抑制),可能會出現較低的BMI。

一些研究也表明阿爾茨海默病可以稱為 “輸入3”糖尿病因為患者的大腦能量消耗較差。 一些研究人員認為這是由胰島素抵抗引起的。 然而,這一有爭議的研究和研究領域的結果需要獨立復制。

體力活動

現在研究表明運動 可以增加神經可塑性 在大腦中。 神經可塑性是指大腦在神經網絡之間形成新連接的能力,特別是在記憶中心。

打破汗水可能 增加蛋白質的水平 稱為腦源性神經營養因子,可誘導腦細胞的生長和存活。 就像蛋白質奶昔可以幫助肌肉在運動後生長一樣,這種蛋白質也可能 加強大腦的能力 應對傷害或疾病,而不僅僅是阿爾茨海默氏症。

睡覺

睡覺 問題很常見 在患有阿爾茨海默病的患者中。 調節睡眠 - 覺醒週期的大腦區域可能會惡化,從而導致睡眠中斷。

動物研究 提示睡眠中斷可能導致澱粉樣蛋白積聚增加。 這是因為廢物排放系統(被稱為glymphatic系統被提議參與從腦中清除澱粉樣蛋白)是 顯著更活躍 當人們睡著時,睡眠中斷時效果較差。

雖然對睡眠和澱粉樣蛋白清除背後的機制的研究仍處於早期階段,但越來越多的證據支持睡眠障礙的概念,或者 睡眠模式異常,可能是早期的 阿爾茨海默病的指標.

情緒

早年抑鬱症與此有關 患癡呆症的風險增加一倍。 最近 證據也表明 焦慮,壓力和皮質醇(應激激素)水平升高可能起作用。

雖然解釋情緒如何增加癡呆風險的機制仍不清楚, 研究表明 焦慮或抑鬱的症狀可能與增加心血管疾病和中風等血管疾病風險的因素有關。

它們還與大腦中澱粉樣蛋白水平增加和炎症增加有關。

認知儲備或彈性

一些腦內澱粉樣蛋白高的人不會患阿爾茨海默病。 這表明這些人有“認知儲備”,這使他們能夠 更好的補償 對於大腦中疾病水平的增加,或者更有彈性。

這個術語“認知儲備”是指任何心理和社會因素(如 更高的教育水平,職業成就或智力)這可以增加一個人補償疾病負擔的機會。

然而,其他研究表明,具有認知儲備的個體也更有可能表現出一種 突然而急劇下降 與大多數阿爾茨海默病病例特有的“緩慢而穩定”的衰退不同,在後期的記憶表現。 因此,雖然認知儲備在某種程度上可能是保護性的,但它可能只是延遲疾病發作。

預防阿爾茨海默病

雖然 治愈繼續躲避我們,許多阿爾茨海默氏症的專家現在意識到 早期診斷和乾預 是阻止疾病發展的關鍵。

如果大腦已經開始收縮,那麼從大腦中清除澱粉樣蛋白就不太可能有效。 最近 臨床試驗從阿爾茨海默病患者的大腦中取出澱粉樣蛋白斑,表明認知能力和臨床症狀在整個試驗過程中沒有顯著改善。

臨床試驗專家是 轉過身來 到疾病軌蹟的早期階段。 例如, 澳大利亞研究人員正招募參與者 一項研究將測試旨在去除澱粉樣蛋白斑塊的健康老年人澱粉樣蛋白的藥物。

此外,我們和其他科學家正試圖了解導致澱粉樣蛋白積聚的因素,因此可以在它開始之前就停止。

這包括研究中年成年人,並長期跟踪他們,以確定哪些遺傳和環境因素的組合使人們面臨阿爾茨海默病的風險,或保護他們免受它。 如果您想參加澳大利亞中年人的這項研究,您可以前往 健康的大腦項目.

雖然大腦訓練部門每年價值數百萬美元,但仍有 沒有令人信服的證據 大腦訓練(旨在通過遊戲和謎題改善記憶的計算機化程序)可以 導致更好的認知能力 在日常生活中。

談話但保持身體,社交和大腦健康是一個 降低癡呆風險的重要組成部分所有澳大利亞人都可以在日常生活中實施。 學習一門新語言,搭橋,旅行和回到學習是理想的例子,因為它們融入了大腦挑戰並增加了社交參與度,這對於動態參與大腦非常重要。

關於作者

Yen Ying Lim,研究員, 弗洛里神經科學與心理健康研究所 和Rachel Buckley,哈佛醫學院研究員,研究員, 弗洛里神經科學與心理健康研究所

這篇文章最初發表於 談話。 閱讀 原創文章.

相關書籍:

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