【Science子刊】拯救大脑记忆!科学家找到了恢复阿尔茨海默症患者受损认知的方法!

2021
02/06

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最近,纽约大学的研究人员在《Science Signaling》期刊上发表了论问文,证实了添加标准化蛋白质合成药物可以帮助恢复正常的大脑活动。

截止2019年,我国有超过1000万名阿尔茨海默(下简称AD)症患者,是全球AD患者数量最多的国家,我国阿尔茨海默症患者数居世界第一,占世界AD患者总人口的1/4,而这个数字还在随人口老龄化攀升。如何开发出阿尔茨海默症的有效药物,当前的以了解的一大难题。

目前,阿尔茨海默症的治疗方法集中在减少与痛苦有关的现象,例如淀粉样斑块负荷,神经原纤维缠结和神经炎症。

最近,纽约大学的研究人员在《Science Signaling》期刊上发表了题为“Correction of eIF2-dependent defects in brain protein synthesis, synaptic plasticity, and memory in mouse models of Alzheimer’s disease”的论文,研究表明添加标准化蛋白质合成药物可以帮助恢复正常的大脑活动。

纽约大学神经科学中心博士后Mauricio Martins-Oliveira解释说:“这项工作是第一个证明通过药理学方法可以逆转阿尔茨海默症患者大脑中蛋白质合成受损,这是可行且有效的方法。”

神经科学家已经确定了一种潜在的手段,可以通过靶向小鼠中的蛋白质合成来解决由于阿尔茨海默症引起的认知功能丧失。

“大脑中新蛋白的合成对于正常的神经元功能至关重要,尤其是对于记忆巩固。我们研究 及之前研究都已经证明:脑蛋白合成障碍会导致阿尔茨海默症模型小鼠的记忆缺陷,而阿尔茨海默症患者的大脑表现出明显的蛋白质合成受损迹象。因此,抢救大脑蛋白质合成可能是改善阿尔茨海默症记忆功能的有效方法,”巴西联邦大学生物物理研究所Sergio Ferreira教授说。

纽约大学神经科学中心Eric Klann教授补充说:“鉴于阿尔茨海默症的复杂性,识别和靶向有效改善认知能力的异常分子途径一直具有挑战性。最新发现表明,大脑中蛋白质的合成可以恢复失去的认知功能。我们希望这项工作可以为治疗这种疾病迈出一步。”

该研究集中于ISRIB,这是一种能够促进蛋白质合成的合成分子。ISRIB由加利福尼亚大学旧金山分校的Peter Walter开发。

NYU和UFRJ的研究人员试图确定ISRIB是否可以恢复突触可塑性(大脑为了学习而变化的能力)和记忆。之前,他们已经证明阿尔茨海默症的大脑的翻译启动能力受到了损害,导致研究小组假设ISRIB可以起到重新建立某些认知功能的作用。

研究小组在确定了在阿尔茨海默症患者的海马(一种在记忆中起着重要作用的大脑结构)中,蛋白质合成机制的关键成分耗竭之后,科学家得出结论:蛋白质合成也可能受到损害。

然后,他们通过进行一系列记忆测试(例如,迷宫导航)来测试ISRIB是否可以挽救患有阿尔茨海默症小鼠的记忆。结果发现ISRIB确实可以恢复这些小鼠的记忆功能以及海马中的蛋白质合成。

他们还检查了ISRIB是否可以在患有完全阿尔茨海默症的小鼠中恢复海马功能和认知,从而在疾病晚期治疗这种疾病。同样,他们的结果表明,ISRIB可以恢复海马突触可塑性以及记忆功能。

由此,研究人员发现:在合成分子(在本例中为ISRIB)的辅助下,恢复蛋白质合成可以恢复阿尔茨海默症患者受损的认知。

参考资料:

【1】https://medicalxpress.com/news/2021-02-scientists-avenue-cognitive-function-impaired.html

【2】https://stke.sciencemag.org/content/14/668/eabc5429

本文转自转化医学网。


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关键词:
患者,恢复,蛋白质

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