【新发现】香港中文大学最新研究:肠道中的蛋白质异常会引发阿尔茨海默症

2020
07/07

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Lauren / 转化医学网
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最近发表在《生理学杂志》上的一项最新研究表明,肠道中的蛋白质异常也会引发阿尔茨海默症。这为阿尔茨海默症的治疗提供了新的方向和靶点。

导言:阿尔茨海默症是痴呆症最常见的一种形式,会导致大脑中神经细胞死亡、组织缺损、记忆力衰退、性格改变和日常活动障碍的问题。这种疾病至今仍无法治愈。最近发表在《生理学杂志》上的一项最新研究表明,肠道中的蛋白质异常也会引发阿尔茨海默症。这为阿尔茨海默症的治疗提供了新的方向和靶点。

阿尔茨海默病(AD)是老年痴呆最常见的病症类型,我国是现今全球范围内阿尔茨海默症患者最多的国家。预计到2050年,全球阿尔茨海默病患者总数将达1.5亿。更可怕的是,这种疾病的致病机理迄今未知,也无法治愈。阿尔茨海默病的特征是大脑中细胞外β-淀粉样蛋白(Aβ)斑块和细胞内磷酸化tau蛋白缠结。

7月2日发表在《生理学杂志》(the Journal of Physiology)上的一项新研究中,研究人员在阿尔茨海默症患者和转基因小鼠的胃肠道(GI)中也观察到β-淀粉样蛋白沉积,淀粉样前体蛋白过度表达。肠道中错误折叠的蛋白质可能导致小鼠出现类似阿尔茨海默症的症状。这可能为阿尔茨海默病提供一种新的治疗方法,在患者出现认知缺陷症状之前将目标对准肠道。

由于这些蛋白质是在肠道中发现的,肠道是通向世界的一扇窗户,这表明环境因素可能导致阿尔茨海默病和其他疾病中的认知缺陷。

这种被称为β-淀粉样蛋白的错误折叠蛋白,已知与阿尔茨海默氏症有关,被注射到老鼠的内脏中,然后进入“肠脑”(我们肠道中的神经系统),也会进入大脑。

如果在中枢神经系统(大脑和脊髓)中积累的β-淀粉样蛋白来自大脑外部(外周神经系统),那么减少进入大脑的淀粉样蛋白的数量,或者将其困在外周可能会延迟老年痴呆症的发病。这种治疗应该在病人出现任何痴呆症状之前就开始。

香港中文大学(The Chinese University of HongKong)的研究人员将荧光标记的β-淀粉样蛋白注射到小鼠的肠道中。这些蛋白质转移到我们肠道的神经系统。一年后,研究人员在与阿尔茨海默病认知缺陷有关的大脑部位发现了这些错误折叠的蛋白质,包括影响我们记忆的海马体。这些动物都出现了认知障碍。

近端结肠荧光标记的局部和分布

由于这项研究是在小鼠身上进行的,因此需要通过寻找老年痴呆症患者死后肠道和大脑炎症的变化来验证。

肠内给药对神经元耦合缺陷的影响

阿尔茨海默病的药物治疗一直不成功,所以我们需要新的方法来预防阿尔茨海默症的发展。这可能为针对肠道中这些错误折叠的蛋白质来预防阿尔茨海默症提供了潜在的途径。

该研究的资深作家约翰·A·路德(John A Rudd)评论这项研究说:“这一概念类似于从肠道运输错误折叠的蛋白质,比如那些导致疯牛病的蛋白质。如果是这样的话,一个类似的过程可能会比阿尔茨海默症的典型特征(包括记忆丧失)早很多年在人类身上开始,所以预防策略也需要更早开始。”

参考文献:

【1】https://medicalxpress.com/news/2020-07-abnormal-proteins-gut-contribute-alzheimer.html

【2】https://physoc.onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1113/JP279919


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关键词:
蛋白质,大脑,研究,肠道,淀粉

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