神经科学家解开了阿尔茨海默氏症主要生物标志物的谜团

弗吉尼亚大学的神经科学家揭示了一种有毒形式的 tau 蛋白，它因在阿尔茨海默病和其他几种神经退行性疾病患者的大脑中形成缠结而臭名昭著，随着疾病的进展而在大脑中传播。

tau 蛋白有助于导致与这些疾病相关的认知能力下降。该研究表明是什么引起了它的积累，以及它如何损害称为神经元的神经细胞。科学家们或许能够利用这些发现来开发新的阿尔茨海默氏症治疗方法，以预防或延迟症状发作，或在症状出现后减缓疾病进展。

UVA 的新研究还推动了开发血液测试以检测早期阿尔茨海默氏症的努力，原则上，当阿尔茨海默氏症最适合治疗时。研究人员发现，血液测试中用于测量这种名为“taupT217”的有毒化学修饰形式的 tau 抗体很容易被愚弄以检测其他蛋白质，从而影响测试准确性。幸运的是，他们还展示了如何避免这个问题。

UVA 的 George Bloom 博士及其合作者的新研究是迄今为止对 taupT217 在大脑中积累的位置和方式进行的最全面的检查。这些结果为阿尔茨海默氏症和其他可能被称为“非阿尔茨海默氏 tau 病”的神经系统疾病的发展提供了重要的见解。这些包括帕金森病和慢性创伤性脑病。

“在过去的几年里，通过测量血液或脑脊液中的 taupT217 数量，在早期阿尔茨海默病检测方面取得了令人兴奋的进展，但直到现在，几乎没有人了解是什么导致这种类型的 tau 在大脑中形成，或者它如何影响神经元健康，”UVA 生物学系、细胞生物学系和神经科学系以及 UVA 脑研究所、弗吉尼亚阿尔茨海默病中心和 UVA 基础神经科学项目的 Bloom 说。

“了解是什么激发了 taupT217 在大脑中的积累以及它如何伤害神经元，为治疗干预提供了新的机会，”他说。

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Tau 在健康的大脑中起着重要作用，除其他外，它有助于建立和维持“微管”，这些“微管”充当高速公路，用于在形成大脑回路的神经元内运输重要物质。但是在患有阿尔茨海默氏症的人中，tau 会发生化学修饰和畸形，从而阻止其正常功能并使其产生毒性。这最终导致导致阿尔茨海默氏症认知能力下降的两种现象：神经元回路的破坏和神经元死亡。

为什么会发生这种情况，人们只是部分了解，但 UVA 的新研究提供了更多答案。例如，研究人员发现，他们可以通过将培养的神​​经元暴露于 tau 簇或低聚物中来触发 taupT217 在培养的神经元内的积累。众所周知，这些物质会积聚在阿尔茨海默氏症的大脑中，长期以来一直被怀疑是导致这种疾病的有害因素。他们还发现，将正常 tau 转化为 taupT217 的化学修饰显着降低了 tau 粘附在微管上的能力，这反过来可能使 tau 更容易形成有毒的低聚物。

Bloom 说：“就直接临床价值而言，我们希望我们关于测量血液中 taupT217 的抗体特异性挑战的发现将迅速引起那些努力开发商业化测试以在症状变得明显之前识别阿尔茨海默氏症患者的公司的共鸣。” . “由于症状发作时已经发生了大量不可逆的脑损伤，因此准确的早期诊断对于开发有效对抗阿尔茨海默氏症的药物至关重要。”

这只是 UVA 研究产生的实用见解的一个例子，这些见解将有助于更好地诊断和治疗阿尔茨海默氏症。

“阿尔茨海默氏病反映了正常脑细胞的多维破坏，所以它并不简单，”布鲁姆说。“不过，将研究重点放在将正常大脑转化为阿尔茨海默氏症大脑的最早过程上，为最终战胜这种可怕的疾病提供了最大的希望。”