“这些发现最终有助于在出现症状之前,识别出那些可能患上这种严重神经疾病的健康人。” —— Rudolph Tanzi, PhD,麻省总医院神经学副主任,Henry and Allison McCance大脑健康中心联合主任

之前的研究已经将炎症与阿尔茨海默病(AD)联系起来,然而来自麻省总医院和哈佛大学老龄化大脑研究(HABS)项目的科学家们对这种关系有了一个惊人的发现。在发表在阿尔茨海默病协会的期刊《Alzheimer’s & Dementia》(阿尔茨海默病与痴呆症)上的一项新研究中,他们报告指出,两种炎症化学介质(即细胞因子)水平的升高与老年人认知能力下降的速度减慢有关。

麻省总医院发现促炎蛋白可以减缓老年人认知能力下降-肽度TIMEDOO

Rudolph Tanzi博士

麻省总医院神经病学副主任兼Henry and Allison McCance健康中心联合主任

“这是完全出乎意料的结果。”该研究的共同资深作者、麻省总医院神经病学副主任兼Henry and Allison McCance健康中心联合主任 Rudolph Tanzi 博士表示:“这些发现最终有助于在出现症状之前,识别出那些可能患上这种严重神经疾病的健康人。”

2008 年,Tanzi 领导的团队发现了 CD33基因,这是第一个与免疫系统(或人体抵抗感染的防御网络)相关的 AD 基因。 从那时起,大多数新发现的 AD 基因都与免疫系统有关,许多研究支持免疫系统功能障碍在 AD 中起作用的理论。 值得注意的是,研究表明,患有 AD 和其他形式的痴呆症的人的某些细胞因子水平升高。

然而,到目前为止,免疫系统在AD早期阶段的作用还不清楚,此阶段还没有出现认知症状的老年人的大脑正在悄然地发生着某些特征变化。

在这项新的研究中,Tanzi 和他的团队与 HABS 的研究人员合作,探究测量血液中的细胞因子(而不是脑脊液中的细胞因子,这需要腰椎穿刺或脊椎穿刺)是否有助于预测哪些健康人以后会出现认知能力下降。其中特别有趣的现象是那些认知能力正常的老年人,但他们经过成像测试后发现他们的大脑中有与 AD 有关的淀粉样斑块的主要成分—— β 淀粉样蛋白沉积。“我们想知道为什么有些人的大脑中有淀粉样蛋白,但似乎没有受到影响,而另一些人却经历了认知能力的下降。"该研究的共同作者Jasmeer Chhatwal博士表示,他是麻省总医院神经学家和HABS的联合研究员。

由Reisa Sperling博士和Keith Johnson博士共同领导的麻省总医院McCance大脑健康中心与HABS之间的合作是一种天然的契合,因为两个研究组都在寻求了解健康衰老的秘密,并确定大脑健康的生物标志物。此外,HABS有着丰富的数据可供研究,新的研究包括来自HABS的298名男性和女性,他们的年龄在50至90岁之间。所有的人在自愿加入研究时都有正常的认知能力,并每年接受测试。在加入HABS时,所有参与者都进行了血样采集,并接受了正电子发射断层扫描(PET)的脑成像扫描;除此之外,这些扫描还寻找了淀粉样β蛋白和其他与AD相关变化的证据,如称为tau蛋白缠结的形成。同时,另一种促炎症细胞因子--干扰素-γ(IFN-γ)的水平升高也与减缓认知能力下降有关,且无论是否有淀粉样蛋白的沉积。

该研究对每个参与者的血液中九种细胞因子进行了筛查,看是否有任何细胞因子与认知能力下降速度和大脑的变化有关。这项研究发现,那些大脑中有大量淀粉样 β 蛋白存在,但同时又有高水平的促炎细胞因子——白细胞介素12(IL-12)的人,认知能力几乎没有下降。文章主要作者布列根和妇女医院神经科医生和HABS共同研究者Hyun-Sik Yang博士表示:“然而,如果他们的白细胞介素12(IL-12)水平较低,随着淀粉样蛋白水平升高人们的认知能力就会下降较多。” 高水平的IL-12也与更少的tau蛋白缠结有关。

Tanzi博士表示,虽然保护人们不受认知衰退影响的人血液中诱发炎症的蛋白质含量最高,这似乎有悖常理,但这可能表明他们的免疫系统更好地 "准备好 "抵抗感染。这与Tanzi和已故的哈佛大学研究员 Robert Moir 博士共同提出的理论相符。他们假设淀粉样 β 蛋白在大脑中形成来抵御感染并将微生物病原体诱捕到粘稠的网中。不幸的是,随着时间的推移,曾经的保护罩却变成了具有破坏性的,会对神经元和突触造成了不可逆转的损害。然而,拥有高水平的IL-12和IFN-γ 可能将感染扼杀在萌芽状态,在它们渗入大脑并诱发阿尔茨海默症之前。

这些结果表明,IL-12和IFN-γ 有朝一日可以与其他生物标志物一起进行检测,用以预测认知正常人未来的大脑健康状况——这是医学界尚不存在检测手段。“我们没有‘从脖子以上开始‘的检查。”Tanzi表示。朝着这个目标迈进的下一步将是研究IL-12和IFN-γ如何防止认知能力下降和促进大脑的健康衰老。

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参考:

原文链接:https://www.massgeneral.org/news/press-release/An-unexpected-discovery-inflammatory-proteins-may-slow-cognitive-decline-in-aging-adults

编辑:李丽