对许多人来说,家族史疾病就像悬在头顶上的一朵沉重的、不祥的云。但透过云层传来一丝微弱的光芒:科学家们发现了第二个人,他本应在 40 岁出头时出现阿尔茨海默氏症症状,但他却没有。
案件接连另一名身份被确认的人几年前,她患有一种基因突变,这种突变被认为在延缓她自身潜在的阿尔茨海默病病理症状方面发挥了作用。
最近描述的这位哥伦比亚男子并没有在他的鼎盛时期得到改变生活的诊断,而是继续工作,直到 60 岁出头退休,直到几年后,在 67 岁时,认知能力下降的第一个迹象才出现。
脑部扫描显示他的大脑已经萎缩,并且充满了这种疾病的经典分子特征:大量的称为淀粉样斑块,以及另一种称为 tau 的蛋白质。这些聚集物通常出现在患有严重痴呆症的人身上。然而,不知何故,这名男子抵抗阿尔茨海默病的时间比任何人预期的都要长得多。
事实证明,除了预示他的诊断的基因变异之外,该男子还携带另一种基因的罕见变异,该基因编码一种名为 reelin 的蛋白质,该蛋白质似乎可以保护他在二十多年来免于患上阿尔茨海默病。
在他大脑中参与记忆和导航的神经元的一小部分中,该男子的缠结tau蛋白水平非常低。就好像基因彩票给了他一种保护性蛋白质,可以在这个关键的大脑区域阻止阿尔茨海默病的发生。通常会屈服很早就得病了。
虽然目前人们对 reelin 在阿尔茨海默病中的作用知之甚少,但由哥伦比亚神经学家 Francisco Lopera 领导的一组研究人员进行的动物实验表明,reelin 的突变形式也阻止了小鼠大脑神经元周围 tau 蛋白的结合。该团队的研究结果是发表自然医学。
神经科学家凯瑟琳·卡佐罗夫斯基(Catherine Kaczorowski)没有参与这项研究,告诉 自然读报纸“让我手臂上的汗毛都竖起来了”。
“这是寻求阿尔茨海默病新疗法的重要新途径,”说卡佐罗夫斯基是密歇根大学安娜堡分校的研究员。
希望通过研究 reelin 如何与阿尔茨海默病蛋白相互作用并保护神经元,研究人员可能找到一种方法来增强所有形式的阿尔茨海默病的恢复能力,而不仅仅是那些继承了其保护性变体的人。
尽管它来自像洛佩拉这样的家庭关注哥伦比亚近 40 年来,我们对阿尔茨海默病了解得很多。该男子的大家庭跨越数十年、几代人、约有 6,000 人,其中许多人都携带一种常见突变,导致阿尔茨海默氏症在中年早期发病。
它通常被称为派萨突变哥伦比亚安蒂奥基亚地区的人们献出了自己的血液、身体和大脑来帮助研究。
饰演记者珍妮·艾琳·史密斯2019 年为 Undark 撰写阿尔茨海默氏症的研究“很大程度上依赖于患有这种疾病的早发遗传形式的家庭,以了解其进展并测试可能中断该疾病的疗法。”
在最新的研究中,哥伦比亚麦德林安蒂奥基亚大学的 Lopera 及其同事分析了该哥伦比亚血统约 1,200 名个体的临床和遗传数据。他们在这名认知能力完好无损的男子以及他的妹妹身上发现了这种新的极其罕见的变异,后者比她哥哥受到的保护更少,而且早在几年前就去世了。
2019 年,Lopera 和他的同事报告了另一例携带 Paisa 突变的女性,她直到 70 多岁才表现出认知能力下降的迹象——比突变携带者的预期晚了大约 30 年。研究表明,她整个大脑中的 tau 蛋白水平也异常低,但她对阿尔茨海默氏症的抵抗力归因于另一个基因的不同突变:APOE。
研究人员认为可能有一些重叠或相互作用变体 reelin 和 APOE 蛋白之间的差异可以解释它们的保护作用,但其他遗传变体也可能起作用。目前,洛佩拉和同事表示,他们的发现仅有助于形成有关阿尔茨海默病的新假设。
研究人员表示,如果能够及时开发出利用 reelin 信号通路的治疗方法,它们“可能会对抵抗 tau 病理学和神经退行性变以及抵抗阿尔茨海默氏病的认知能力下降和痴呆症产生深远的治疗影响”得出结论。
该研究发表于自然医学。