OU健康科学中心研究人员发现可导致阿尔茨海默氏症的有bob综合官网网址毒蛋白质的行为
变老是患阿尔茨海默病的主要风险因素。也许没有办法让时间倒流,但研究界越来越多地认识到,如果衰老的过程可以减缓,阿尔茨海默氏症等疾病的发病bob综合官网网址也可能被推迟。伊利诺斯州立大学医学院健康科学中心的一名研究人员最近发表的一篇文章基于这一知识,阐明了一种加速大脑衰bob综合官网网址老的致病蛋白的行为。
这项研究来自于维罗妮卡·加尔文博士Donald W. Reynolds教授,OU医学院生物化学与分子生物学系衰老研究特聘教授。bob综合官网网址她的研究发表在4月25日的《科学》杂志上自然通讯她展示了一种叫做tau的蛋白质在成为致病性时的破坏性。
Tau蛋白在阿尔茨海默病中的作用
Tau蛋白在健康的脑细胞中起着重要的作用,但在衰老的过程中,Tau蛋白可以开始“错误折叠”,并形成一种新的致病结构。一旦发生这种情况,tau蛋白就会从一个神经元传递到另一个神经元,直到它渗透到形成大脑回路的长神经元链中。在Galvan的新研究中,她发现了tau蛋白的另一个破坏性步骤——这种蛋白质能够移动到附近的内皮细胞中,而内皮细胞在大脑维持健康的血液流动中起着至关重要的作用。
“这对我们来说是一个惊喜,”她说。“在内皮细胞中,tau蛋白触发了一个被称为衰老的过程,这是衰老生物学的核心。”
当内皮细胞衰老时,它们就不能再好好工作了。它们变得高度炎症并破坏周围细胞,导致大脑血管加速老化。衰老也是动脉粥样硬化的前兆,动脉粥样硬化是动脉中斑块的积聚,阻碍了血液流动。
“甚至在你看到任何认知障碍之前,你的大脑血液流动就会发生巨大变化。大脑非常依赖血液流动来获取氧气和葡萄糖,”加尔文说。“致病性tau是阿尔茨海默病的原因之一。理解这一点很重要,因为如果我们能从大脑中去除致病的tau蛋白,或者阻止tau蛋白诱导的内皮细胞衰老,那么我们就有可能防止损伤或恢复大脑功能。”
在同一项研究中,Galvan的团队测试了一种特殊的抗体是否能从老鼠的大脑中去除有毒的tau蛋白。这种抗体是由一名合作研究人员提供的,它能够恢复老鼠大约一半的大脑功能。bob综合官网网址该抗体正准备进行临床试验,并将进一步研究其在去除有毒tau蛋白方面的作用。
她说:“我们无法完全恢复功能,但我们能够将赤字减少一半左右。”“那只是一个疗程的治疗,所以它可以得到改善。”
改善临床试验
Galvan的下一步是寻找阻止tau进入内皮细胞的方法。她的实验室计划在俄亥俄州立大学健康科学中心的治疗科学中心进行全基因组遗传筛选,以确定哪些基因允许致病性tau进入细胞。
她说:“一旦我们知道哪些基因参与其中,我们就可以从另一方面采取行动,而不是试图去除所有的tau蛋白,我们可以通过阻止tau蛋白的进入来保护细胞。”“也许已经有药物可以阻断tau蛋白,或者我们可以在治疗科学中心开发一种新药。”
在来到俄亥俄州立大学健康科学中心之前,Galvan在圣安东尼奥的德克萨斯大学健康科学中心工作,在那里她在将药物雷帕霉素推进到治疗阿尔茨海默病的临床试验中发挥了关键作用。像雷帕霉素这样针对衰老速度的药物的发现,为研究人员深入研究衰老生物学及其在与年龄相关的疾病中的作用打开了大门。bob综合官网网址这一研究领域被称为老年科学bob综合官网网址,这是一个越来越受关注和得到联邦资助的领域。
“原则上,通过控制衰老速度,我们可以降低患多种疾病的风险,”Galvan说。“我们的想法是,我们可以帮助人们保持他们的健康寿命,他们的健康寿命。它将允许我们所说的压缩发病率——人们最终仍然会出现健康问题,但它将在压缩的时间内发生,并允许更长的健康跨度。”
Galvan还是俄克拉何马州立大学衰老基础生物学卓越中心的主任,也是俄亥俄州立大学健康科学中心老年科学和健康脑衰老中心的联合主任。新出版物的第一作者是俄勒冈州立大学医学院生物化学和分子生物学研究助理教授Stacy Hussong博士。bob综合官网网址同样担任第一作者的还有Andy Banh博士,他是德克萨斯健康大学圣安东尼奥朗医学院的一名医学生。