研究揭示了阿尔茨海默氏症等疾病与大脑正常老化之间的联系

在最近的一次老年神经科学前沿纸,Drs。德拉·大卫和弗兰克·鲍曼以及他们在德国神经退行性疾病中心和赫蒂研究所的团队表明，与衰老相关的蛋白质变化直接与通常与阿尔茨海默病相关的蛋白质形成有关。

神经退行性疾病常与蛋白质聚合。这些是错误折叠蛋白质形成的蛋白质团块——这些蛋白质失去了控制其功能的复杂但可识别的形状——聚集在一起形成一个高度棘手的结构。最近的研究也表明，即使在没有疾病的情况下，蛋白质也会随着年龄的增长而聚集。

在阿尔茨海默氏症的案例中，研究人员调查了与该疾病密切相关的淀粉样蛋白(Aβ)聚集是否可以由老化的种子诱导:随着年龄的增长聚集在一起形成聚集的蛋白质。这将通过一种叫做交叉播种的假设现象发生，即不同的蛋白质聚集可以诱导彼此的聚集。至关重要的是，现存的少数交叉播种的例子发生在疾病相关蛋白之间。

这项研究的实验秀丽隐杆线虫结果表明，年龄依赖的蛋白质聚集能诱导Aβ在体外聚集，而年龄依赖的蛋白质聚集能诱导Aβ在体外聚集秀丽隐杆线虫样品特别可能杂交种子Aβ团聚体。

为了验证这些结果对哺乳动物的适用性，我们对不同年龄的小鼠大脑提取物进行了相同的体外实验，结果相似。

通过质谱法进行蛋白质计数秀丽隐杆线虫，该研究还鉴定了一些蛋白质，以供进一步研究。最有希望的交叉播种活性的候选蛋白是在与疾病相关的聚集物中作为次要成分出现的蛋白质，这些聚集物在中年后不断增加。

此外，研究人员证实，这些聚集倾向蛋白之一，PAR-5，可以诱导体内Aβ毒性。根据麻痹率，过表达的PAR-5和过表达的Aβ联合使用可加速Aβ毒性秀丽隐杆线虫。

结合质谱分析，这些实验进一步强调，某些次要成分可能符合蛋白质的性质，“可能更容易在特定的大脑区域聚集，从而帮助在特定的大脑回路中产生和传播与疾病相关的种子。”

因此，这项研究预测，与老年相关的蛋白质构象的改变可能通过Aβ聚集和毒性引发阿尔茨海默病。

鉴于这项研究的体外实验不能模拟大脑的全部复杂性，也不能描绘出所有神经生物学的相互作用，研究人员鼓励“通过向症状前的阿尔茨海默病转基因小鼠模型中注射年龄依赖的聚集物来进行体内评估。”

他们补充说,聚合蛋白应该映射在健康和人类大脑神经退行性样品,以澄清”老化种子需要观察和某些老化种子是否会更容易种子或与特定疾病类型特定的解剖区域。”

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