脑成像技术的进步解决了有关阿尔茨海默氏症中关键蛋白质扩散的争论

脑成像的最新进展使科学家们首次表现出一种导致神经细胞死亡的关键蛋白在阿尔茨海默病的疾病中传播 - 因此阻止其蔓延可能会阻止疾病持有。

据估计，全世界有4400万人患有阿尔茨海默氏症，这种疾病的症状包括内存问题，行为的变化和逐步失去独立性。这些症状是由堆积的脑两个异常蛋白质：淀粉样蛋白β和TAU。据认为，淀粉样蛋白β首先发生，鼓励Tau的外观和传播 - 这是后一种破坏神经细胞的后一种蛋白质，在我们的记忆和认知功能中脱离。

直到几年前，只能通过检查已死亡的患者的患者的大脑来看看这些蛋白质的积累。然而，最新的正电子排放断层扫描（PET）扫描的发展使科学家能够开始对仍然活着的患者进行成像：患者用放射性配体注射一个与靶（TAU）结合的示踪分子。可以使用宠物扫描仪检测。

在今天发表在杂志上的一项研究中脑一支由剑桥大学的科学家领导的团队使用成像技术的组合来检查Tau模式如何与17例阿尔茨海默病患者进行脑的接线，与对照组相比。

在整个大脑中出现的是，科学家之间的猜测是怎样的。一个假设是有害的tau在一个地方开始，然后蔓延到其他地区，脱离链反应。这种想法 - 被称为'transneural展开' - 在小鼠中的研究得到支持。当用异常人的TAU注射小鼠时，蛋白质在整个脑中迅速蔓延;然而，与人类脑中观察到的Tau水平相比，这种证据具有争议，因为与人类大脑观察到的Tau水平相比，脑大小远高得多，并且蛋白质在整个小鼠的大脑中迅速蔓延，而它在整个人类脑中慢慢蔓延。

还有另外两个竞争假设。“代谢脆弱性”假设表明，TAU在神经细胞上局部地制作，但是一些地区具有较高的代谢要求，因此更容易受蛋白质的影响。在这些情况下，Tau是细胞中遇险的标志物。

第三种假说，“营养支持”，也认为大脑的某些区域比其他区域更脆弱，但这与代谢需求无关，而更多地与该区域缺乏营养或基因表达模式有关。

由于宠物扫描的发展，现在可以比较这些假设。

“五年前,这种类型的研究是不可能的,但由于成像的最新进展,我们可以测试这些假设的同意我们观察,”托马斯博士说应付的剑桥大学临床神经科学研究的第一作者。

博士和同事们看着阿尔茨海默患者大脑内的功能联系 - 换句话说，他们的大脑如何有线 - 并将其与Tau水平进行比较。他们的调查结果支持了Transneural蔓延的想法，Tau在一个地方开始并传播，但与其他两个假设的预测相反。

“如果Transneural扩散的想法是正确的，那么大脑最高层的面积应具有最大的Tau积聚，并将其传递到它们的连接。它与我们在流感流行病中看到的相同例如 - 具有最大网络的人最有可能捕获流感，然后将其传递给他人。这正是我们所看到的。“

该研究的资深作者James Rowe教授补充道:“在阿尔茨海默氏症中，tau蛋白最先出现的最常见大脑区域是内嗅皮层区域，它靠近海马体，即‘记忆区域’。这就是为什么阿尔茨海默氏症的早期症状往往是记忆问题。但我们的研究表明tau蛋白随后会在大脑中扩散，感染并破坏神经细胞随着时间的推移，病人的症状会逐渐加重。”

确认跨神经元扩散假说是重要的，因为它表明我们可以通过开发药物来阻止tau蛋白在神经元上移动，从而减缓或阻止阿尔茨海默病的发展。

同一团队还研究了由另一种形式的痴呆症影响的17名患者，被称为进步性激核麻痹（PSP），一种影响平衡，视觉和言语，而不是记忆的罕见条件。在PSP患者中，TAU倾向于在大脑的基础上，而不是整个。研究人员发现，这些患者的Tau积累模式支持第二个假设，代谢脆弱性和营养性支持，但不是Tau在大脑中传播的想法。

研究人员还选取了处于不同疾病阶段的患者，观察了tau蛋白的积累如何影响他们大脑中的连接。

在阿尔茨海默氏症的患者中，他们表明，随着TAU建立并损害网络，这些连接变得更随机，可能解释了这些患者的典型困惑和混乱的记忆。

在PSP中，携带大多数信息在健康个人中的“高速公路”受到最大的损害，这意味着信息需要沿着更加间接的路线围绕大脑进行旅行。这可以解释为什么，当被问及问题时，PSP耐心可能会缓慢回应，但最终会到达正确的答案。

---

---