研究人员发现了两者之间的新联系和一种叫做是的这可能有助于将来治疗这种疾病。
这项研究的重点是一种名为 ApoE4 的基因变异,该基因可使患阿尔茨海默氏症的风险增加多达 12 倍,但科学家仍不确定它到底是如何增加这种风险的。
之前的工作主要集中在 ApoE4 基因变异和增加的 ApoE4 基因水平β淀粉样蛋白蛋白质是导致阿尔茨海默氏症的主要嫌疑人之一。然而,这项新研究背后的团队表示,ApoE4 如何影响 tau 蛋白对于弄清楚疾病如何发展可能同样重要。
“一旦 tau 蛋白积累,大脑就会退化,”高级研究员说David Holtzman,来自圣路易斯华盛顿大学医学院。
“我们发现,当 ApoE 存在时,它会放大 tau 蛋白的毒性功能,这意味着如果我们能够降低 ApoE 水平,我们也许能够阻止疾病进程。”
ApoE(或载脂蛋白E)有助于将胆固醇转移至体内。在极少数情况下,人们可能出生时就没有 ApoE 基因,从而导致胆固醇水平非常高和相关的健康问题。
为了更仔细地研究 ApoE 如何与阿尔茨海默氏症和其他脑部疾病相关,研究人员对给予 ApoE 基因变体(ApoE2、ApoE3 和 ApoE4)的小鼠进行了研究。有些小鼠完全缺乏该基因。
在缺乏这些基因产生的 ApoE 蛋白(尤其是 ApoE4 变体)的情况下,tau 蛋白的缠结团块对脑细胞的危害要小得多,因此减少 ApoE 的影响可能是未来治疗研究的一个有希望的途径。
ApoE4 蛋白似乎负责开启其他基因,从而增强人体免疫系统对 tau 蛋白的反应,在这种情况下会造成额外的损害。
在进一步的测试中,研究人员将带有 ApoE4 的小鼠大脑中的免疫细胞与含有人类 tau 蛋白的神经元一起培养:免疫细胞发起炎症反应,似乎对神经元发动战争。
“ApoE4 似乎比其他变体造成了更多的损害,因为它引发了更高的炎症反应,而且很可能是炎症造成了伤害,”霍尔兹曼说。
“但是,当 tau 蛋白聚集和积累时,所有形式的 ApoE(甚至 ApoE2)都在某种程度上有害。在这种情况下,最好的情况似乎是大脑中根本没有 ApoE。”
在后续测试中,研究人员对 79 名死于此病的人进行了尸检。tau蛋白病除了阿尔茨海默氏症之外,阿尔茨海默氏症是一类与 tau 蛋白缠结相关的疾病。
他们发现,在死亡时,携带 ApoE4 基因变异的人比没有携带 ApoE4 基因变异的人有更多的脑损伤。
简而言之,减少大脑中的 ApoE 水平可能会减缓或阻止神经退行性变的过程,即使是在 tau 蛋白缠结或 β 淀粉样蛋白斑块已经开始形成之后,这是应对这些具有挑战性的疾病的令人兴奋的进展。
尽管已经尝试解决这两个问题和蛋白质数量由于 ApoE 在大脑中的积累,尚未有人尝试过靶向 ApoE,这可以有效地同时限制其他两种蛋白质的损伤。
“假设我们的发现被其他人复制,我认为减少处于疾病早期阶段的人大脑中的 ApoE 可以防止进一步的神经退行性变,”霍尔兹曼说。
该研究发表于自然。