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第一個直接證據(jù):炎癥與阿爾茨海默病的發(fā)展有關(guān)

阿爾茨海默病是一種神經(jīng)退行性疾病,其特征是大腦中淀粉樣蛋白團塊的聚集。究竟是什么導(dǎo)致了這些斑塊,以及它們在疾病進展中扮演了什么角色,這是一個活躍的研究領(lǐng)域,對制定預(yù)防和治療策略非常重要。

紀念斯隆凱特琳癌癥中心(MSK)9月2日官網(wǎng)消息

最近的研究發(fā)現(xiàn),β-淀粉樣蛋白具有抗病毒和抗菌的特性,這表明免疫系統(tǒng)對感染的反應(yīng)與阿爾茨海默病的發(fā)展之間可能存在聯(lián)系。

斯隆凱特琳研究所(Sloan Kettering Institute,SKI)的化學生物學家現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了這種聯(lián)系的明確證據(jù):一種叫做干擾素誘導(dǎo)的跨膜蛋白3(interferon-induced transmembrane protein 3 ,IFITM3)參與了對病原體的免疫反應(yīng),它也在β-淀粉樣蛋白積累的斑塊中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。

紀念斯隆凱特琳癌癥中心

斯隆凱特琳研究所的化學生物學家Yue-Ming Li說:“我們已經(jīng)知道免疫系統(tǒng)在阿爾茨海默病中扮演著重要角色——例如,它有助于清除大腦中的β-淀粉樣蛋白斑塊。但這是第一個直接證據(jù),表明免疫反應(yīng)有助于產(chǎn)生β-淀粉樣斑塊——阿爾茨海默病的決定性特征。”

在9月2日發(fā)表在《自然》雜志上的這篇論文中,Li博士和他的團隊指出,IFITM3改變了一種叫做γ-分泌酶(gamma-secretase)的酶的活性,這種酶能將前體蛋白分解成構(gòu)成斑塊的β-淀粉樣蛋白片段。

該研究于9月2日發(fā)表在《Nature》雜志上

他們發(fā)現(xiàn)去除IFITM3降低了γ-分泌酶的活性,從而減少了在該疾病小鼠模型中形成的淀粉樣斑塊的數(shù)量。

腦內(nèi)聚集的β-淀粉樣蛋白斑塊(黃色)是阿爾茨海默病的特征

越來越多的證據(jù)支持新的假設(shè)

神經(jīng)炎癥,或者大腦中的炎癥,已經(jīng)成為阿爾茨海默病研究中一個重要的研究方向。炎癥的標志物,比如被稱為細胞因子的某些免疫分子,在阿爾茨海默病小鼠模型和阿爾茨海默病患者的大腦中都有增加。Li博士的研究通過IFITM3首次提供了這種炎癥和斑塊發(fā)展之間的直接聯(lián)系。

科學家們知道,IFITM3的產(chǎn)生是由于免疫系統(tǒng)被入侵的病毒和細菌激活而產(chǎn)生的。這些觀察結(jié)果,再加上Li博士實驗室的IFITM3直接促進斑塊形成的新發(fā)現(xiàn),表明病毒和細菌感染可能增加阿爾茨海默病發(fā)展的風險。事實上,Li博士和他的同事們發(fā)現(xiàn),人腦樣本中IFITM3的水平與某些病毒感染的水平以及γ-分泌酶活性和β-淀粉樣蛋白的產(chǎn)生有關(guān)。

研究人員發(fā)現(xiàn),年齡是阿爾茨海默病的頭號風險因素,小鼠體內(nèi)炎癥標志物和IFITM3的水平都隨著年齡的增長而增加。

他們還發(fā)現(xiàn),IFITM3在一組晚發(fā)性阿爾茨海默病患者中呈上升趨勢,這意味著IFITM3可能被用作生物標志物,以確定一組可能從針對IFITM3的治療中獲益的患者。

研究人員的下一步計劃是研究IFITM3如何在分子和原子水平上與γ-分泌酶相互作用,以及在動物模型中它是如何參與神經(jīng)炎癥的。他們還將探索IFITM3作為該疾病的生物標志物,并將其作為治療該疾病的新藥的潛在靶點。

Yueming Li PhD

這是第一個直接證據(jù),表明免疫反應(yīng)有助于產(chǎn)生β-淀粉樣斑塊——阿爾茨海默病的決定性特征。

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關(guān)愛父母 關(guān)注阿爾茨海默病

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