发布时间:2018-01-10 14:05 原文链接: 新证据!阿尔兹海默症致病蛋白会传播

  阿尔兹海默症的致病蛋白——Tau蛋白会在患者大脑中扩散,从一个神经元传播到另一个神经元,从而引发痴呆症状的加重。

  科学家们希望,这一最新研究找到的“新证据”有望为通过阻断蛋白传染而减缓疾病发展提供支撑。

  这一突破成果得益于脑成像技术的发展——正电子发射计算机断层扫描(PET)技术的发展让科学家们能够观察患者的大脑(不再依赖于解剖已去世患者的大脑)。

  剑桥大学的科学家们借助于PET技术分析了17名阿尔兹海默症患者的大脑,找到了Tau蛋白在大脑不同区域内传染的证据。相关研究成果发表在最新一期的《Brain》杂志。

  关于Tau蛋白的假设

  已有研究表明,这一神经退行性疾病与两种在大脑中异常累积的蛋白有关:Tau蛋白和β-淀粉样蛋白(Aβ)。最主流的推断是:β-淀粉样蛋白最先累积,引发神经元突触功能障碍、Tau蛋白过度磷酸化和继发炎性反应,导致神经元变性死亡,从而吞噬记忆、认知等功能。

  科学家们一直在猜测Tau蛋白在大脑中出现的细节,有3个假设:

  1)“跨神经元传播”(transneuronal spread)假说:Tau蛋白在一个位置累积,随后扩散到其他脑区域,引发连锁反应。这一推测最有利的说明是一项以小鼠为模型的研究——当小鼠被注入异常的人Tau蛋白,该蛋白会在其大脑内迅速传播。

  2)“代谢脆弱”(metabolic vulnerability)假说:Tau蛋白在神经细胞内产生(并不传播),但是不同细胞对该蛋白的敏感度不同(新陈代谢需求不同),从而造成不同的影响。

  3)“营养支持”(trophic support)假说:Tau蛋白不传播,但是一些大脑区域比其他区域更容易受其伤害,这主要与营养缺乏或者基因表达模式有关。

  有科学家对第一个推测提出质疑,因为小鼠研究中注射的Tau蛋白量远远超出正常痴呆患者大脑内的致病蛋白量。而且,科学家们认为,蛋白质在小鼠大脑中会快速传播,但是在人类大脑中传播较慢。但是,一直未有定论。

  新发现作证假设

  来自剑桥大学临床神经科学专家James Rowe教授和团队找到了答案——在研究了阿尔兹海默症患者大脑内部的功能联系,并将其与Tau蛋白水平相比较后,佐证了“跨神经元传播”假设,即Tau蛋白会在神经元之间传播。

  文章第一作者Thomas Cope认为,这一发现意味着,Tau蛋白会伴随着功能相连的神经元而扩散开,并逐层累积到外围。这一传播方式类似于流感病毒,病毒最先传染的是病人身边的人,随后再传递给其他有过接触的人。

  Tau蛋白最初出现于AD患者大脑的内嗅皮质区,位于海马区(主管记忆功能)旁边。这或许是痴呆患者最先出现记忆衰退的原因。而且,Tau蛋白会在大脑中传播,感染和破坏神经细胞,导致患者的症状越来越严重。

  在阿尔兹海默症患者大脑中, Tau蛋白的传播比较随机,这或许可以解释患者为什么会出现记忆、认知混乱的症状。这一研究提醒大家,或可通过阻断Tau蛋白的传播而减缓痴呆症的恶化。

相关文章

新技术让鸡蛋蛋白强度提高150倍

煮熟的鸡蛋蛋白吹弹可破,然而向蛋清添加某些物质并加热后,其强度竟可达到煮熟鸡蛋蛋白的150倍。日本科学技术振兴机构日前介绍,日本东京工业大学等机构研究人员首先将蛋清加水搅拌成一种蛋白质水溶液,再向其中......

CRISPR/Cas9蛋白切割DNA过程中的调控和校验机制

清华大学生命科学学院陈春来研究组在《CellReports》杂志发表了研究论文,题目为“TheConformationalDynamicsofCas9GoverningDNACleavageAreRe......

PNAS:科学家们找到帮助人类感受味道的关键蛋白

我们究竟是如何识别糖类的甜味,以及咖啡的苦味的?熏肉与熟肉的区别又是如何得出的呢?直到如今,许多科学家们都认为一种叫做TRPM5的蛋白是区分这些味道的关键。当将TRPM5从人的味觉细胞中去除之后,他们......

SciTransMed:罕见蛋白或许与精神分裂症有关

最近,来自约翰霍普金斯大学的研究者们发现了一类叫做“Thorase”的蛋白质的罕见突变,这一突变会导致大脑神经元之间连接的受体的破坏。通过利用抗癫痫药物perampanel靶向Thorase的功能,科......

辉瑞8.3亿美元大合作开发蛋白降解新疗法

今日,Arvinas公司宣布与辉瑞(Pfizer)签署一项研究合作和许可协议,使用Arvinas专有的PROTAC(PROteolysisTArgetingChimeras)平台,发现和开发可降解致病......

不限饮食,狙击肥胖和糖尿病新策略——“减压”复合物

马克斯普朗克精神病学研究所(MaxPlanckInstituteofPsychiatry)的科学家首次证明,肌肉中一种应激蛋白具有促进糖尿病的作用。一段时间以来,研究人员都知道FKBP51蛋白与抑郁和......

Science揭示“第三杀手”帕金森相关蛋白损伤大脑细节

此前,对于帕金森的基础性研究已经发现,α-synuclein(α-突触核蛋白,αS)是一种与帕金森症发生密切相关的蛋白质。当该蛋白在神经细胞内错误折叠会形成路易小体,积累过剩容易损伤神经细胞。这次,来......

水稻条纹病毒解除寄主植物防御机理揭示

据中国农科院最新消息,该院植保所周雪平研究员领衔的团队,在前期对水稻条纹病毒(RSV)的生物学、编码蛋白功能及病毒病防控基础上,进一步深入探索了它和寄主植物之间的博弈,发现病毒在与植物共进化过程中精巧......

JEM:突破!靶向作用抗衰老蛋白让免疫细胞焕发活力!

通过研究发现,靶向作用这种蛋白或能促进机体免疫系统的细胞变得年轻。长期以来,科学家们一直认为抗老化蛋白能够保护机体抵御年龄相关疾病的发生,比如癌症、神经变性疾病和心血管疾病等;近日,一项刊登在国际杂志......

遗传发育所等揭示Tau蛋白细胞毒性可被乙酰化微管挽救

阿尔兹海默病(Alzhermer’sdisease,AD),又称老年性痴呆。其主要病理变化之一是病人大脑神经元中微管结合蛋白Tau的过度磷酸化而形成神经纤维缠结。除了AD,其它多个相关神经退行性疾病的......