如何盡早發(fā)現(xiàn)大腦里的“橡皮擦”?
阿爾茨海默癥(Alzheimer disease,AD)是一種起病隱匿的進(jìn)行性發(fā)展的神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病。由于神經(jīng)細(xì)胞的大量死亡臨床表現(xiàn)為記憶障礙、失語、失用、失認(rèn)、視空間技能損害、執(zhí)行功能障礙以及人格和行為改變等全面性癡等特征。患者大腦中就像存在一個“橡皮擦”,一點(diǎn)一點(diǎn)的抹去全部的記憶。
AD的標(biāo)志物就是β淀粉樣蛋白( amyloid-β,Aβ) ,Aβ是由淀粉樣前體蛋白( amyloid precursor protein,APP) 經(jīng) β-和 γ-分泌酶的蛋白水解作用而產(chǎn)生的含有 39~43 個氨基酸的多肽。人體內(nèi) Aβ最常見的亞型是 Aβ1-40 和 Aβ1- 42。它們會在大腦中聚集,使得大腦萎縮,功能退化。淀粉樣蛋白對人的影響可能在確診前20年就開始了,但是看不出任何異常。當(dāng)患者出現(xiàn)認(rèn)知功能障礙時,腦內(nèi)已經(jīng)出現(xiàn)了淀粉樣斑塊、神經(jīng)纖維纏結(jié)、神經(jīng)細(xì)胞數(shù)量減少的情況。
圖1 正常與AD患者神經(jīng)細(xì)胞差異對比
盡管對β淀粉樣蛋白(或 Aβ假說)存在一定爭議,但仍有證據(jù)表明,Aβ的產(chǎn)生和清除之間的不平衡是AD早期的起始因素。
有研究認(rèn)為,與 Aβ1-40 相比較,Aβ1- 42 更易于聚集,大腦中聚集的 Aβ纖維斑塊是導(dǎo)致細(xì)胞死亡、記憶喪失和其他 AD 特征的神經(jīng)毒素。腦脊液中最豐富的Aβ類型為Aβ1-40,其不易聚集,而 Aβ1- 42 則具有較高的聚集傾向,容易形成斑塊。理論上,應(yīng)檢測腦中Aβ總量,再計(jì)算 Aβ1- 42在腦中Aβ總量中的比率,對了解斑塊的形成具有參考意義。這一點(diǎn)科研界已達(dá)成共識,大部分研究傾向于測量腦脊液液中 Aβ42:40 的比值,可以得到一些相對一致的研究結(jié)果,即 AD 患者腦脊液的Aβ42:40比值會出現(xiàn)升高,與此同時血漿中Aβ42:40比值會下降。
為驗(yàn)證這個推論,2003年美國科學(xué)家Mayeux對 530 名老年人進(jìn)行了流行病學(xué)調(diào)查,并采用夾心酶聯(lián)免疫吸附測定法測定血漿中Aβ1- 42和 Aβ1-40水平,每隔 18 個月進(jìn)行一次隨訪,其中307 名受試者在 3 年內(nèi)重復(fù)檢測血漿 Aβ1- 42和Aβ1-40 水平,結(jié)果表明,血漿 Aβ1- 42 和 Aβ1-40 水平隨著年齡增加。2007年科學(xué)家Schupf 團(tuán)隊(duì)隨訪血漿 Aβ42 和 Aβ42:40 的比值基線水平較高人群,隨著時間的推移,大約 4.5 年后,在可診斷為 AD 的個體中,其血漿 Aβ42 和 Aβ42:40 均較病前有所下降,與之前研究結(jié)果一致。由此可見在臨床診斷中,需要用一個動態(tài)的指標(biāo)觀察個體 AD 發(fā)生發(fā)展情況,即將血漿 Aβ 基礎(chǔ)水平與 Aβ42:40 比值結(jié)合起來,足夠長時間內(nèi),連續(xù)監(jiān)測三次以上,若觀察到 Aβ42:40 的有一個趨勢性的改變,再結(jié)合其他認(rèn)知和心理檢測結(jié)果便可對 AD做出預(yù)測性診斷,可為臨床早發(fā)現(xiàn)早治療提供依據(jù)。
圖2 人血中 Aβ基線水平變化
2012年WHO關(guān)于阿爾茨海默病的報(bào)告中指出,AD已經(jīng)成為了全球危機(jī),每4秒鐘就會新增1例癡呆病例,2013年估計(jì)全球4400萬AD患者,到2030年將增加到7600萬,到2050年將增加到1.35億 。阿爾茲海默病的發(fā)病機(jī)理迄今尚不明確,至今也沒有治療阿爾茨海默癥的特效藥,已有的治療手段僅能維持或減緩認(rèn)知能力衰退的速度,而不能逆轉(zhuǎn)已經(jīng)惡化的癡呆,但有證據(jù)顯示,約三分之一的癡呆是可以預(yù)防的,癡呆的早期診斷空前重要。此外,人工智能技術(shù)于AD 診斷、防治的結(jié)合也讓人備受期待。
人類對疾病的認(rèn)識和攻克從來都不是一帆風(fēng)順的,基于人類歷史上天花、結(jié)核等一系列重大疾病的攻克,尤其近幾年來腫瘤治療領(lǐng)域的重大突破,讓我們對早日清除大腦里的“橡皮擦”越來越有信心。
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