阿尔茨海默氏症中淀粉斑攻击脑细胞的分子机制

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    [生物通讯]麻省理工学院的研究人员今日在《生物化学与生物物理学研究通讯》上报道，一类特性已知的现有化合物－－其中一些已经FDA许可用于不同用途－－有望用于治疗早期或中期阿尔茨海默氏症（Alzheimer’s disease,AD)。

    生物学教授Vernon M. Ingram和他的同事筛查了1500多种化合物。他们发现其中10种能够在细胞培养物中逆转AD病人大脑特征性病变－－β-淀粉斑沉积的过程。

    研究人员虽然仅是在实验室的神经细胞培养物中对这些化合物进行了检测，但它们确实显示出恢复早中期AD病人认知功能的潜力。

    Ingram表示，我们需要新的辅助方法。而这种新的治疗方法虽然不会取代现有AD疗法，但可以可以作为现有AD疗法的补充。艾滋病治疗方法中就有一种将多种治疗策略混合使用的所谓鸡尾酒疗法。AD也可以考虑此治疗策略。

筛查药物

    Ingram和他的同事－－麻省理工学院生物系的高级技术员Barbara J. Blanchard和一名本月刚从该校毕业的生物学专业研究生Veena Thomas，发现了可以解释毒性β-淀粉蛋白如何攻击脑细胞的分子机制。

    在两篇同时发表的文章中，其中一篇着重描述了AD病人脑细胞中的淀粉蛋白沉积物－－即淀粉斑与细胞表面接收的蛋白互相作用时，脑细胞中发生的分子变化。研究人员相信他们在细胞培养物中观察到的与AD病人脑细胞中发生的情形一致。

    在另一篇与Whitehead生物医学研究院的研究人员Brent R. Stockwell合著的文章中，研究人员筛查了共1500种化合物，目的是找到可以扭转淀粉斑负向作用的药物。筛查结果发现10种化合物具有减弱或完全消除第一篇文章中描述的淀粉斑负向作用的功能。其中几种化合物还是已经FDA许可用于治疗癌症等与AD无关的病症的药物。

    目前还只是在神经细胞中检测了化合物的功效。下一步研究人员准备在正常小鼠身上检测这些化合物可能的毒副作用，并在经遗传改造后具有AD主要特征－－记忆缺陷的小鼠身上进一步检测化合物的功效。

攻击脑细胞

    AD会导致神经细胞出现功能障碍并最终死亡。普遍认为AD的症状是由有毒的β-淀粉蛋白浓度过高引起的。

    沉积形成淀粉斑的β-淀粉蛋白是正常蛋白反应异常时的副产物。

    电冲动是细胞间通讯的根本 ，也是大脑所有认知功能的基础。Ingram认为，当存在沉积成斑的淀粉蛋白时，脑细胞就变得异常敏感，对来自其它细胞的信号作出错误反应。这就会对记忆形成、记忆回放以及数百万种其它信号造成干扰。

    除了导致AD新疗法的产生，该研究还在分子水平揭示了关于细胞如何工作的新信息。

    发现如此之多的目标化合物为了解神经细胞如何维护和调节其至关重要的细胞膜机制提供了令人兴奋的新线索。10种化合物的生化功能都是已知的，因此可以详细演示淀粉蛋白攻击神经细胞时发生一系列分子事件。

    “其中一些分子事件的确出人意料，但它们详细说明了攻击的生化过程。得以详细展示细胞内的分子机制对于我们而言的确是意外的惊喜。”Ingram说。

    该研究由John和Dorothy Wilson基金会和Kurt和 Johanna Immerwahr 基金会资助。

生物通摘译自BIO.COM