头条揭密》阿兹海默症研究重大突破 最新研究将导引全新疗法
阿兹海默症由β-淀粉样蛋白的斑块在大脑神经元堆积所造成的理论可能有误,而另一种病理起源理论指向大脑清除废物机制失调,很可能才是阿兹海默症的病因。(图/Shutterstock)
近几年医学界对阿兹海默症投入大量资源进行病理研究后,各种研究成果日新月益。最近在权威医学期刊上发表的研究指出,原先有关阿兹海默症由β-淀粉样蛋白的斑块在大脑神经元堆积造成的理论可能有误,而另一种病理起源理论指向大脑清除废物机制失调,很可能才是阿兹海默症的病因。这项新发现将使阿兹海默症治疗出现新的方向。
过去数十年来研究大多集中于大脑神经元上所形成的β-淀粉样蛋白斑块,认为这种异常状况可能是导致神经元退化的主要病因。此一病理是由发现此症的德国精神病学与病理学家阿洛伊斯.阿兹海默(Alois Alzheimer)医生透过尸检观察所做成的病理推论,此症也因他的研究而得名。
科学家发现,在对5种不同实验模型的小鼠进行观察后,罹患阿兹海默症实验小鼠的神经细胞在β-淀粉样蛋白斑块尚未堆积之前,就已出现细胞自噬失调的现象。(图/Shutterstock)
早先医界认为β-淀粉样蛋白形成的斑块可能造成大脑损伤,相关医学研究大都针对如何清除这些病变上,但是数十年来的有关β-淀粉样蛋白斑块一系列疗法在临床试验都未获得成果,很多研究人员因此认为,最初对阿兹海默症成因的理解可能有错。
权威学术期刊《自然-神经科学》(Nature Neuroscience)近日以封面文章形式发表一篇研究,对阿兹海默病的β-淀粉样蛋白假说提出新的挑战。美国纽约大学格罗斯曼医学院(NYU Grossman School of Medicine)和纳森克莱恩研究所(Nathan Kline Institute)的科学家们在这份新发表的研究报告中指出,在对5种不同实验模型的小鼠进行观察后,发现它们的神经细胞在斑块尚未堆积之前,就已出现自噬机制失调的现象。这种细胞的自噬作用可以理解为细胞日常清除细胞内废弃物与回收的过程,它利用细胞内的溶酶体将功能受损的元件分解、去除,或进行循环再利用,以保持细胞的健康,维持其稳定运作。
研究人员以自噬探针与显微镜观察具有萤光效应的影像后发现,罹患阿兹海默症的实验小鼠神经元内自噬空泡会在细胞核周围出现类似花朵的环状物。(图/
研究人员以自噬探针与显微镜观察具有萤光效应的影像后发现,罹患阿兹海默症的实验小鼠神经元内自噬空泡会在细胞核周围出现类似花朵的环状物。他们同时发现细胞的溶酶体出现了酸性变化,而酸化的溶酶体活性会降低,影响了细胞自噬泡内代谢废物的分解、清除和回收。而在自噬泡内无法分解的废物当中也发现了初期形态β-淀粉样蛋白,有些受损细胞里面的β-淀粉样蛋白已聚集起来形成丝状纤维,在另一些受损较重的神经细胞内甚至发现有完全成形的β-淀粉样蛋白斑块,而这两者都是阿兹海默症的重要指标。
小鼠神经元内自噬空泡会在细胞核周围出现类似花朵的环状物,同时也发现细胞的溶酶体出现了酸性变化,影响了细胞自噬泡内代谢废物的分解、清除和回收。图为小鼠神经元花环状物的超微结构表征。(图/Nature Neuroscience)
这项该研究的首席研究员Ju-Hyun Lee博士说,「这项研究结果首次将阿兹海默症观察到的神经元损伤归因于脑细胞溶酶体的问题,亦即β-淀粉样蛋白最早出现的地方。」这与过去将神经元损害归因于细胞外堆积的β-淀粉样蛋白的理解完全不同,另一位研究员Ralph Nixon教授补充说,「这项发现改变了我们对阿兹海默症形成与发展的理解,也解释了为什么那么多用于去除β-淀粉样蛋白斑块的实验性疗法都未能阻止疾病进展。」
台湾历次老人失智症盛行率调查结果大约在3.4%至4.97%之间,目前全台65岁以上失智症患者总数近29万人。患者的生活照护成为一般家庭心理上与经济上的沉重负担。(图/Shutterstock)
研究报告最后说,根据这些新发现,科学家们认为未来开发疗法应该集中在逆转溶酶体功能障碍和重新平衡大脑神经元内的酸水平。目前他们已经在尝试实验性疗法来治疗这项研究观察到的溶酶体问题。
科学家们认为未来开发阿兹海默症疗法应该集中在逆转溶酶体功能障碍和重新平衡大脑神经元内的酸水平,目前他们已经在尝试实验性疗法来治疗这项研究观察到的溶酶体问题。(图/Shutterstock)
阿兹海默症是老人失智症最常见病因,据台湾卫福部数据显示,历次65岁以上老人失智症盛行率调查结果约在3.4%至4.97%之间,目前全台65岁以上失智症老人总数近29万人,预计到2030年将会增加到32万人。罹患阿兹海默症导致失智的病患会逐渐失去记忆与认知功能,患者的生活照护成为一般家庭心理上与经济上的沉重负担。在阿兹海默症病理研究有了新的进展后,只要研究方向正确,以现在医药研发能力,应该很快就能开发出治疗药物,这对受困于失智的病患与家属来说都是令人振奋的好消息。