研究发现阿兹海默症淀粉样蛋白的深层来源

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叶紫微【大纪元2022年06月13日讯】(大纪元记者李少维编译报导)以前的研究认为阿兹海默症(Alzheimer’s)的主要特征——细胞外面堆积的蛋白斑块造成神经元细胞受损。一份新研究发现,原来是发病后细胞先受损,并导致淀粉样蛋白从细胞的内部产生。

阿兹海默症是失智症中的一种。在过去几十年里,科学家都以为,脑细胞外部出现β淀粉样蛋白累积的斑块,是阿兹海默症发病的最初征兆。之后这些堆积的斑块损害到脑神经的运作。一份由纽约大学医学院(NYU Grossman School of Medicine)和内森克莱恩研究所(Nathan Kline Institute)合作完成的新研究挑战了这个观点。

新研究通过分析患有阿兹海默症小鼠的脑细胞发现,淀粉样蛋白沉积其实是从细胞的内部产生,累积之后才扩散到细胞的外部。

研究人员发现,小鼠脑细胞内的溶酶体(lysosome)失去正常的功能,导致脑细胞内各种物质无法正常代谢,从而产生蛋白堆积。溶酶体是细胞内的一种囊泡结构,里面充满酸性酶,负责分解、移除和回收脑细胞每日正常功能的代谢物。在细胞正常死亡后,溶酶体也负责分解和清理废弃的细胞部件。

这份研究发现,小鼠患病后,脑细胞溶酶体内的酸活跃度降低。研究人员观察到一些脑细胞内的溶酶体胀大,里面装满了自噬泡(autophagic vacuole)。自噬泡内充斥着未能正常分解的垃圾,里面就含有早期形态的β淀粉样蛋白。

在受损最严重的神经元细胞内看到,这些自噬泡聚在细胞核的周围,组成“花朵”一样的图案,从细胞外膜鼓出来。

主要研究员之一李柱铉(Ju-Hyun Lee,音译)说:“我们的研究第一次把阿兹海默症所看到的神经元受损的病征归因于细胞内部的溶酶体,β淀粉样蛋白最初是在这个地方出现的。”

李柱铉说:“以前的理论主要把阿兹海默症的病征归咎于β淀粉样蛋白在细胞外部累积后对脑细胞造成的损伤,而没有考虑过在此之前、以及在神经元细胞内所发生的情况。”

合作研究者拉尔夫·尼克松(Ralph Nixon)说:“这份研究所看到的新证据从根本上改变了我们对阿兹海默症如何发展的认知。这也能解释为什么试用了这么多针对清除淀粉样斑块而设计的的治疗药物都不能阻止疾病的发展,就是因为淀粉样斑块在细胞外部堆积之前,细胞已经受损。”

尼克松说:“我们的研究表明,将来的疗法应该侧重于恢复溶酶体的功能,重新平衡脑神经元细胞内的酸度水平。”

美国国家老龄研究所(National Institute on Aging)的数据显示,美国患有失智症的人口有600多万,多数是65岁以上人士。患者的认知力、记忆力和思考能力不断降低,重症者生活无法自理。

这份研究6月2日发表于《自然·神经科学》(Nature Neuroscience)期刊。◇

责任编辑:叶紫微

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