Nat Med: 完成迄今为止很大的阿尔兹海默症相关蛋白研究

2020-04-26 小通 生物通

这一研究揭示了蛋白质网络的变化,大规模分析将葡萄糖代谢蛋白与阿兹海默症生物学联系起来。

这一研究揭示了蛋白质网络的变化,大规模分析将葡萄糖代谢蛋白与阿兹海默症生物学联系起来。

在迄今为止最大的与阿兹海默症相关蛋白的研究中,一组研究人员确定了特定疾病蛋白和生物学过程,可以作为新的治疗靶标和液体生物标志物。研究结果表明,调节葡萄糖代谢的蛋白质,以及与星形胶质细胞和小胶质细胞(大脑的支持细胞)的保护作用有关的蛋白质,与阿兹海默症的病理和认知障碍密切相关。

这一研究发现公布在4月13日Nature Medicine杂志上。

这项研究是阿兹海默症加速药物合作组织(AMP-AD)的一部分。这一研究团队分析了健康人和患有阿兹海默症患者的2,000多个人脑和近400个脑脊液样本,研究确定了反映大脑生物过程的蛋白质组(模块)。

之后,研究人员又分析了蛋白质模块与阿兹海默症,和其他神经退行性疾病的各种病理和临床特征之间的关系。他们在患有阿兹海默症患者的大脑样本中进行脑病理学分析,发现在正常个体样本中观察到与葡萄糖代谢有关的蛋白质变化以及神经胶质细胞的抗炎反应。研究人员指出,这表明,旨在保护神经细胞的抗炎过程可能已针对该疾病而被激活。

研究人员还发现,就像大脑组织一样,阿兹海默症患者的脊髓液中与细胞从葡萄糖中提取能量有关的蛋白质也在增加。在患有临床前阿兹海默症的患者(即患有脑部病理但无认知功能减退症状的人)中,这些蛋白质中的许多蛋白质表达也升高。重要的是,葡萄糖代谢/神经胶质蛋白模块中填充了已知是阿兹海默症遗传风险因素的蛋白,这表明这些蛋白家族所反映的生物学过程涉及实际的疾病过程。

作者表示:“一段时间以来,我们一直在研究大脑代谢葡萄糖的异常方式与阿兹海默症相关变化之间的可能联系,最新分析表明,这些蛋白质也可能具有作为流体生物标志物的潜力,可以检测出早期疾病的存在。”

这项大型的比较蛋白质组学研究表明,阿兹海默症的许多生物学过程都发生了巨大变化,并为大脑能量代谢和神经炎症在疾病过程中的作用提供了新见解。

脑组织样本来自阿兹海默症研究中心的参与者的尸体解剖以及一些流行病学研究,大脑数据集还包含患有其他六种神经退行性疾病的个体的样本以及代表正常衰老的样本,因此能够发现阿兹海默症特有的分子标记。

此外,作者表示这是一项基础研究发现。基础研究增加了我们对人类行为和生物学的理解,是推进预防,诊断和治疗疾病的新的更好方法的基础。科学是一个不可预测的渐进过程,每项研究进展都以过去的发现为基础,而且往往以意想不到的方式进行。没有基本的基础研究知识,大多数临床进展是不可能的。

原始出处:Johnson ECB, Dammer EB, Duong DM, et al. Large-scale proteomic analysis of Alzheimer's disease brain and cerebrospinal fluid reveals early changes in energy metabolism associated with microglia and astrocyte activation. Nat Med. 2020 Apr 13.

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    2020-04-26 kafei

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