Science子刊：首次发现逆转阿兹海默症大脑蛋白质合成受损机制

科学家们找到了有望恢复阿兹海默症受损认知功能的途径

　　

一组神经科学家发现了一种有前景的新方法，可以通过靶向小鼠中蛋白质合成来解决由于阿兹海默症引起的认知功能丧失。

这一发现公布在Science Signaling杂志上，表明合成药物可以挽救记忆形成所需的脑细胞活性。

纽约大学神经科学中心Mauricio Martins-Oliveira解释说：“这项工作是第一个证明可以通过药理学方法逆转患阿兹海默症的大脑蛋白质合成受损，这是可行且有效的方法。”

目前，阿兹海默症的治疗方法主要集中在减少与痛苦有关的症状，例如淀粉样蛋白沉积，神经原纤维缠结和神经炎症。而最新研究表明，添加药物标准化蛋白质合成可以帮助恢复正常的大脑活动。

“大脑中新蛋白的合成对于正常的神经元功能至关重要，尤其是对于记忆巩固。这项及之前的研究已经证明，脑蛋白合成的损伤会导致阿兹海默症模型小鼠的记忆缺陷，而阿兹海默症的患者表现出明显的蛋白质合成受损迹象。因此，我们问自己，抢救大脑蛋白质合成是否可能是改善阿兹海默症记忆功能的方法，”巴西联邦大学生物物理研究所教授Sergio Ferreira说。

鉴于阿兹海默症的复杂性，识别和靶向有效改善认知能力的异常分子途径一直具有挑战性。最新这项发现表明，大脑中蛋白质的快速合成可以恢复失去的认知功能。“我们希望这项工作可以为治疗这种破坏性疾病迈出一步。”

这项研究聚焦于ISRIB，这是一种能够促进蛋白质合成的合成分子（由加州大学旧金山分校的Peter Walter开发）。

研究人员试图确定ISRIB是否可以恢复突触可塑性。之前他们已经证明阿兹海默症患者的大脑的翻译启动能力受到了损害，而ISRIB特别针对翻译起始过程，可以刺激细胞蛋白质的合成。

研究小组在确定了在阿兹海默症患者的海马（一种在记忆中起着重要作用的大脑结构）中，蛋白质合成机制的关键成分被消耗之后，他们得出结论，蛋白质合成也可能受到损害。

然后，他们通过进行一系列记忆测试（例如，迷宫导航）来测试ISRIB是否可以挽救患有阿兹海默症的小鼠的记忆。 结果发现ISRIB确实可以恢复这些小鼠的记忆功能，以及海马中的蛋白质合成。

研究人员还分析了ISRIB是否可以在患有完全阿兹海默症的小鼠中恢复海马功能和认知，同样，他们的结果表明，ISRIB可以恢复海马突触可塑性以及记忆功能。

由此，这项发现表明，在合成分子（在本例中为ISRIB）的辅助下，恢复蛋白质的合成可能逆转受阿兹海默症影响的认知过程。

（生物通）

原文标题：

Correction of eIF2-dependent defects in brain protein synthesis, synaptic plasticity, and memory in mouse models of Alzheimer’s disease