阿尔茨海默氏症的年龄相关风险在分子水平上得到解释
研究表明阿尔茨海默病（AD）发病率随年龄增长而增加。这与年龄的关联也与大脑中异常tau蛋白沉积物的发现有关。Susanne Wegmann及其同事在德国柏林神经退行性疾病中心（DZNE）与美国哈佛医学院和马萨诸塞州总医院的研究人员密切合作，研究实验动物，以证明大脑特定区域的异常tau折叠和沉积（Entorhinal cortex）年轻和年老的老鼠）与AD有关。他们的研究标题为“ 大脑中tau蛋白扩散的年龄依赖性的实验证据 ”发表在最新一期的“ 科学进展 ”杂志上。实验在美国波士顿哈佛医学院的Bradley Hyman实验室进行。
阿尔茨海默病：Tau蛋白在神经元轴突中聚集成神经原纤维缠结。突触小泡的运输被破坏。
阿尔茨海默病（AD）是一种进行性痴呆，从记忆衰退开始，然后损害认知能力。发生AD的风险取决于年龄，在50岁之前很少被发现。随着年龄的增长，发病率逐渐增加，超过一半的人口受到90岁的影响。有两种类型的蛋白质沉积在大脑中并导致疾病。这些是“淀粉样蛋白β斑块”和“tau neurofibrillary缠结”。“tau神经原纤维缠结”的沉积和逐渐扩散是疾病进展的原因，因为它们首先沉积在记忆中心，然后沿着神经传播到大脑的其他区域。年龄增长与AD发病率之间的相关性归因于这些蛋白质在衰老的大脑中更容易扩散。
对于这项新的研究，该团队与年轻人和老年人一起工作。在这些动物的内嗅皮质区域，他们使用携带病毒分子的基因载体引起tau蛋白的沉积。这些tau蛋白被“免疫标记”，这使得研究人员团队能够在实验过程中仔细检查它们。评估影响tau蛋白传播的因素，如动物年龄，特定脑区和tau错误折叠。研究小组解释说，tau蛋白存在两种变体 - 一种溶解在神经元中的健康形态和一种以原纤维和聚集体形式存在的病变形式。Wegmann在一份声明中说：“长期以来人们一直认为，tau的病理形态主要是从一个细胞传递到另一个细胞。然而，我们的研究结果表明，蛋白质的健康形式也在大脑中传播，并且这个过程在老年时增加。通过接收和积累大量健康的tau也可能损害细胞。”
对载体进行编程以使tau蛋白质注射到小鼠的脑中。然后研究人员使用免疫染色和流式细胞仪等过程研究其繁殖。到目前为止，科学家们已经能够只看到tau沉积物，而不是它在折叠和错误折叠状态下在大脑中的扩散。这项研究向前迈进了一步，研究了实验动物大脑中错误折叠的tau蛋白。
为了分析tau繁殖和错误折叠对年龄的依赖性，将3月龄和年龄较大的小鼠（22-24个月）的幼鼠在内嗅皮质（EC）中注射tau。
结果显示，可检测到扩散到海马和相邻的皮质。在12周的时间内，小鼠中tau蛋白的扩散更多。这证实了最初的假设，即随着大脑的老化，它成为tau蛋白更快传播的温床。还有相当多的tau错误折叠导致研究人员更快地传播。
在老年EC中，研究小组注意到tau蛋白量增加了3倍。背后的原因尚不清楚。研究人员推测，在较老的小鼠中，tau的扩散速度会更快，并且蛋白质的错误折叠和积累会增加。该团队还推测，细胞中可能存在DNA损伤，这可能是tau积聚和错误折叠背后的原因。
此外，研究小组指出，tau蛋白在EC等区域积累的更多，但在大脑的纹状体区域没有类似的聚集。研究人员推测，这可能是由于细胞和神经元之间的差异影响了传播以及蛋白质的错误折叠。
一个值得注意的发现是错误折叠的tau蛋白质早在非错误折叠的tau蛋白质中就没有发生典型的神经原纤维缠结。这意味着tau蛋白的扩散及其聚集和聚集是两种不同的现象，因此有一组独立的因素影响它们。作者解释说，tau分子可以在不被错误折叠的情况下传播，并且tau错误折叠对于tau传播不是必需的。他们写道，这可以提供治疗选择，以防止tau蛋白在大脑中传播，从而得出结论，“似乎在复杂的体内条件下，神经元似乎能够在错误折叠的非聚集状态下保持tau，这增强了潜在的治疗窗口。