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为何老年人更易患阿尔兹海默病?

阿尔兹海默病的患病风险会随着年龄的增加而增加,近日,一项刊登在国际杂志Science Advances上的研究报告中,来自德国波恩神经退行性疾病中心等机构的科学家们通过研究揭示了为何老年人更易患阿尔兹海默病,他们发现,名为tau蛋白的特定分子会参与该病的发生,tau蛋白能在老化的大脑中快速扩散。

阿尔兹海默病患者通常首先表现为记忆下降,随后会影响患者的大脑认知功能,患者大脑中两种不同种类的蛋白沉积主要参与了疾病的发生,这两种蛋白分别为β-淀粉样蛋白(Amyloid beta plaques)和tau神经原纤维缠结(tau neurofibrillary tangles),tau神经原纤维缠结能够反映患者疾病的进展,其首先会出现在患者的大脑记忆中心,随后会在疾病发生过程中的其它区域出现。Tau蛋白或tau蛋白聚集物会沿着神经纤维移动,从而导致疾病在大脑中扩散。

那么衰老在tau传播过程中又扮演着什么角色呢?如果蛋白质能够很轻松地在老化大脑中扩散的话,这或许就能够解释为何老年人对阿尔兹海默病的易感性会增加了,随后研究者检测了这种假设,文章中,研究者利用一种基因载体(定制的病毒颗粒)将人类tau蛋白导入到小鼠的大脑中,随后小鼠大脑中的单一细胞就开始产生蛋白质,12周后,研究人员检测了tau蛋白从起始位点“旅行”的距离,结果发现,相比年轻小鼠而言,老年小鼠中,人类tau蛋白能够以两倍的速度扩散。

本文中的实验设置能够帮助科学家们详细分子tau蛋白的传播扩散,这种蛋白能以一种健康可溶性的形式存在于大脑的每一个神经元细胞中,然而,在阿尔兹海默病中,tau蛋白却会改变形状转化成为一种病理学的形式,从而易于积累形成原纤维,长期以来,人们一直认为,tau蛋白能够以一种病理学的形式从一个细胞扩散到另一个细胞中,然而本文研究结果却表明,这种蛋白质的健康版本或会在大脑中不断扩散,而且这一过程在老年人中会不断加快,而接受或积累大量健康tau蛋白的细胞或会受到损伤。

本文研究同时还提出了其它问题,即到底是哪一个过程会增加tau蛋白在老化大脑中的扩散?过多的tau蛋白或过少的缺陷蛋白是否能被移除?解答上述问题或能帮助研究人员后期更加深入的理解阿尔兹海默病发生的分子机制,同时也有望帮助他们开发新型疗法治疗这种疾病。(来自生物谷Bioon.com)

原始出处:

Susanne Wegmann,Rachel E. Bennett, Louis Delorme, et al. Experimental evidence for the age dependence of tau protein spread in the brain, Science Advances (2019), DOI: 10.1126/sciadv.aaw6404