在美國,患有阿爾茨海默氏癥或相關癡呆癥超過 500 萬人;并且根據(jù)美國疾病控制與預防中心的數(shù)據(jù),到 2060 年,這一數(shù)字預計將增長近兩倍。不幸的是,目前還沒有能夠改變神經(jīng)退行性變相關癡呆病程的治療方法。

近期,一支由加州大學洛杉磯分校率領的研究團隊發(fā)現(xiàn)了在癡呆相關的神經(jīng)退行性變過程中的基因的變化,這將是在延緩或停止該疾病進程的治療研發(fā)中邁出的關鍵的一步。此項發(fā)現(xiàn)發(fā)表于 12 月 3 日的?Nature Medicine?雜志。

盡管科學家們識別出了與患癡呆癥風險相關的基因,但對于這些基因如何參與導致腦細胞死亡的一系列分子通路等等,卻知之甚少。

該研究團隊試圖通過一種名為“系統(tǒng)生物學”(systems biology)的方法來解決這個難題。該方法利用強大的基因組學分析工具對基因組進行整體研究,同時對數(shù)千個基因及其產(chǎn)生的細胞和蛋白質(zhì)之間復雜的相互作用進行分析。

研究人員利用系統(tǒng)生物學來鑒別在導致額顳葉癡呆(一種早發(fā)性癡呆)中,基因在導致 tau 蛋白過度表達中的遺傳學過程。類似的過程在阿爾茨海默氏癥核上性麻痹中,也被證明起到重要作用。核上性麻痹同時影響運動和認知,患者伴隨輕度癡呆癥狀。

為了使研究結果更具廣泛性,研究人員對三種品系不同的小鼠進行了研究,觀察了退化大腦中不同部位和不同時間點的基因變化。

隨后,他們發(fā)現(xiàn)三種小鼠模型的易患病腦區(qū)中,都有兩組基因簇與神經(jīng)退行性變有關。

研究人員發(fā)現(xiàn),、這兩組基因,它們參與了導致 tau 蛋白過度分泌的突變。在大多數(shù)類型的癡呆中,Tau 蛋白的纏結是神經(jīng)元損傷或死亡的標志。盡管此項研究主要是在患癡呆的小鼠模型中完成,但研究人員在附加試驗中證實,人類大腦中存在相同的遺傳學過程。

與患癡呆癥風險相關的基因確認!或帶來延緩阿爾茨海默進程新療法-肽度TIMEDOO

(圖源:麻省理工科技評論)

在得到這些實驗結果后,研究小組檢索了一個大型實驗藥物的基因效應的數(shù)據(jù)庫,以確定哪些藥物可能改變這種神經(jīng)元死亡或神經(jīng)退行性變過程。在對培養(yǎng)的人類細胞中進行實驗后,研究人員發(fā)現(xiàn)使用一些分子會干擾神經(jīng)退行性變。

“我們的研究是迄今為止已發(fā)表的研究中最全面的,目的是查明跨物種神經(jīng)退行性變的來源,并為研發(fā)治療阿爾茨海默病和其他類型癡呆癥的潛在有效藥物指明方向。”神經(jīng)病學和精神病學教授、加州大學洛杉磯分校 David Geffen 醫(yī)學院 Gordon and Virginia MacDonald 人類遺傳學杰出教授 Daniel Geschwind 博士表示。

加州大學洛杉磯分校塞梅爾神經(jīng)科學和人類行為研究所神經(jīng)行為遺傳學中心的聯(lián)合主任、加州大學洛杉磯分校健康中心精密醫(yī)學的高級副院長兼副校長 Geschwind 也表示:“要研發(fā)出針對這些靶點的藥物,還需要做大量的工作,但這是令人倍受鼓舞的一步”。

來源:麻省理工Deep