密歇根州大急流城(2021 年 6 月 10 日)——就像一輛穿越鄉(xiāng)村的補(bǔ)給車一樣，在阿爾茨海默病中損害神經(jīng)元的錯(cuò)誤折疊蛋白質(zhì)會(huì)在大腦的“道路”中行駛，有時(shí)會(huì)停下來，有時(shí)會(huì)重新路線以避免路障，報(bào)道了范安德爾研究所和賓夕法尼亞大學(xué)的研究人員在《科學(xué)進(jìn)展》上發(fā)表的一項(xiàng)研究。
這些發(fā)現(xiàn)揭示了 tau 蛋白如何穿過大腦，tau 蛋白形成纏結(jié)的團(tuán)塊，損害阿爾茨海默氏癥的腦細(xì)胞。該研究還提供了關(guān)于為什么大腦的某些區(qū)域比其他區(qū)域更容易受到損害的新見解。
“雖然大腦的相互連接結(jié)構(gòu)對(duì)其功能至關(guān)重要，但這些錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)會(huì)奪取該結(jié)構(gòu)穿過大腦并導(dǎo)致進(jìn)行性退化，”邁克爾 X 亨德森博士說。，范安德爾研究所的助理教授和該研究的通訊作者。“通過了解這些蛋白質(zhì)如何穿過大腦以及導(dǎo)致某些神經(jīng)元處于受損風(fēng)險(xiǎn)的原因，我們可以開發(fā)新的療法，可以在正確的時(shí)間將其定向到正確的位置，從而對(duì)疾病進(jìn)展產(chǎn)生最大的影響。”
使用阿爾茨海默病模型，該團(tuán)隊(duì)繪制了錯(cuò)誤折疊的 tau 蛋白在大腦中前進(jìn)的圖譜。他們發(fā)現(xiàn) tau 病理沿著大腦的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)從一個(gè)區(qū)域移動(dòng)到另一個(gè)區(qū)域，這類似于生物高速公路，但它并沒有傳播到每個(gè)連接的區(qū)域。
為了找出為什么大腦的某些區(qū)域似乎抵抗蛋白質(zhì)的傳播，研究小組轉(zhuǎn)向了基因表達(dá)模式。
他們確定了一些基因在具有比單獨(dú)蛋白質(zhì)傳播預(yù)期更多的 tau 病理的區(qū)域中表達(dá)更多。通過了解控制大腦中蛋白質(zhì)積累的遺傳因素，該團(tuán)隊(duì)希望找出干擾錯(cuò)誤折疊蛋白質(zhì)運(yùn)動(dòng)并減緩或阻止阿爾茨海默氏癥和類似神經(jīng)退行性疾病進(jìn)展的方法。
“我們使用這些網(wǎng)絡(luò)模型來測(cè)試我們的假設(shè)，即 tau 沿著大腦區(qū)域之間的連接向前和向后傳播，”醫(yī)學(xué)博士 / 博士 Eli Cornblath 博士說。賓夕法尼亞大學(xué)的學(xué)生和該研究的第一作者。“在使用我們的模型來解釋這種雙向傳播過程后，我們發(fā)現(xiàn)了幾個(gè)基因可以幫助告知新的分子靶標(biāo)，以清除或防止這些蛋白質(zhì)聚集體的形成。”
標(biāo)簽： 大腦
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