阿爾茨海默病:炎症觸發致命循環

大腦中的免疫反應似乎在阿爾茨海默病的發展中起著重要作用。從某種意義上講,它是在“火上澆油”,顯然這會引起炎症,從某種意義上說,它一直在燃燒。該研究現已發表在《細胞報告》(Cell Reports)雜誌上。

阿爾茨海默病:炎症觸發致命循環

該研究發表在《Cell Reports》雜誌上

阿爾茨海默病的特點是β-澱粉樣蛋白(Aβ)在大腦中聚集形成大的斑塊。Aβ類似細菌表面上的一些分子。在數百萬年的時間裡,生物體進化出了對抗這種結構的防禦機制。這些機制是由基因決定的,因此屬於所謂的先天免疫系統。它們通常導致某些清道夫細胞吸收和消化這些分子。

在大腦中,小膠質細胞起著清道夫的作用。然而,在這樣做的過程中,它們引發了一個毀滅性的過程,在很大程度上這個過程似乎導致了痴呆症的發展。在小膠質細胞接觸Aβ後,某些分子複合物(炎性小體)在小膠質細胞中變得活躍。然後,它們類似於外部帶有酶的輪子。這些可以激活免疫信使,並通過將其他免疫細胞引導至作用部位來引發炎症。

阿爾茨海默病:炎症觸發致命循環

波恩大學主樓

德國神經退行性疾病研究中心(DZNE)研究組組長、波恩大學醫院(University Hospital Bonn)神經退行性疾病和老年精神病學系主任Michael Heneka教授解釋說:“有時小膠質細胞在這個過程中會死亡。然後它們將激活的炎性小體釋放到它們的環境中,即ASC斑點。”

阿爾茨海默病:炎症觸發致命循環

β-澱粉樣肽(藍色)、炎性蛋白(所謂的ASC斑點,紅色)、免疫細胞(綠色)

基於微觀圖像數據的計算機可視化圖片

災難性的雙重角色

這些釋放的斑點起著災難性的雙重作用:一方面,它們與Aβ蛋白結合,使其降解更加困難。另一方面,它們激活甚至更多的小膠質細胞中的炎性小體,遠遠超過單獨的Aβ所能實現的。在此過程中,越來越多的ASC斑點被釋放。因此,它像往常一樣為火添加了燃料,從而永久性地激發了炎症。Heneka強調說:“因此,原本上有用的免疫機制卻成為阿爾茨海默病發展的重要因素。”

實際上,理想的是ASC斑點在細胞死亡後仍保持活性:然後可以被其他免疫細胞吸收並使用。Heneka說:“然後,它們不必產生自己的炎性小體,這意味著它們可以更快地對細菌感染做出反應。” 但是,在大腦中,這種機制的作用很小:神經細胞不斷產生少量的Aβ。與ASC斑點結合使用時,這些沉積物可能只會嚴重威脅大腦功能。

阿爾茨海默病:炎症觸發致命循環

科學家們希望,對這些過程的更好理解也可能導致新的治療方法的發展。這是因為Aβ的積累可能在疾病的首發症狀出現之前幾十年就開始了。早期干預可能會減緩這一決定命運的過程。Heneka教授希望:“這可能使我們在未來能夠預防性地治療阿爾茨海默病,這樣就不會在一開始就出現認知障礙的症狀。”

【文章轉自微信公眾號:阿爾茨海默病】


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