加利福尼亚大学圣地亚哥分校的劳伦斯·S. B. 戈尔茨坦及其同事们现在发现了与阿尔茨海默病相关的蛋白质——淀粉样前体蛋白 (APP)——在小鼠和果蝇的健康脑细胞中的正常行为方式。今天发表在《自然》杂志上的这项信息,揭示了一种阿尔茨海默病可能发展的新机制,从而为探索潜在疗法开辟了新的途径。
研究人员专注于APP,因为它长期以来已知会降解为所谓的淀粉样β斑块,这些斑块在阿尔茨海默病患者的大脑中可见。仍然神秘的是APP究竟是如何以及在哪里产生淀粉样β的,以及为什么这会导致脑细胞死亡。戈尔茨坦说,身体的所有细胞通常都会产生淀粉样β,“这就是为什么我们询问神经元有什么特别之处,使其容易受到APP造成的损害。”
他们发现APP在通过轴突(神经元进行交流的突起)移动信号方面起着重要作用。在果蝇中,他们表明缺乏APP会阻碍神经元通过轴突发送物质的能力。过多的APP会堵塞轴突系统并杀死神经元。这些实验上个月发表在《神经元》杂志上。在新的报告中,他们在一个小鼠模型中证明,相关转运系统移动了两种酶——β-分泌酶 (Bace) 和早老素——它们似乎也负责将APP分解为淀粉样β。
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“一旦产生了淀粉样β,轴突通路就可能被物理阻断,”戈尔茨坦说。“我们认为,随着这种阻断,会产生一个信号,表明交通被阻断,神经元应该死亡。虽然这只是理解APP、轴突运输和疾病期间淀粉样β产生位置之间联系的第一步,但我们的工作为最终设计新的阿尔茨海默病疗法提供了一种可能的方法,该疗法直接针对淀粉样β和APP运输。”