研究表明，阿尔茨海默病可能通过从一个大脑区域“跳跃”到另一个大脑区域来传播
这些发现为研究阿尔茨海默病和测试潜在疗法提供了新的机会
纽约，纽约(2012年2月1日)——几十年来，研究人员一直在争论阿尔茨海默病是在不同时间在脆弱的大脑区域独立开始，还是在一个区域开始，然后扩散到神经解剖学连接的区域。哥伦比亚大学医学中心(CUMC)的研究人员的一项新研究强烈支持后者，证明异常tau蛋白是阿尔茨海默氏症患者大脑中神经纤维缠结的关键特征，它沿着连接的大脑回路传播，在神经元之间“跳跃”。
研究结果发表在今天的在线杂志上《公共科学图书馆•综合》资深作者Karen E. Duff博士是CUMC和纽约州精神病学研究所的病理学教授(在精神病学和陶博阿尔茨海默病和衰老大脑研究所)，他说，这为更好地了解阿尔茨海默病和其他神经疾病以及开发阻止其进展的疗法提供了新的机会。
阿尔茨海默病是痴呆症最常见的形式，其特征是在称为神经元的脑细胞中积累斑块(由淀粉样蛋白组成)和纤维缠结(由异常的tau组成)。对人脑的尸检研究和神经影像学研究表明，这种疾病，尤其是神经原纤维缠结病理，始于内嗅皮层，而内嗅皮层在记忆中起着关键作用。然后，随着阿尔茨海默病的发展，这种疾病出现在与解剖学相关的大脑高级区域。
“早期的研究，包括人类功能性MRI研究，也支持这种传播模式，”研究合著者斯科特·a·斯莫尔医学博士说，他是Sergievsky中心和CUMC陶博阿尔茨海默病和衰老大脑研究所的神经学教授。“但这些不同的发现并不能确定地表明阿尔茨海默氏症直接从一个大脑区域传播到另一个大脑区域。”
为了进一步研究这个问题，CUMC的研究人员开发了一种新的转基因小鼠，其中异常人类tau蛋白的基因主要表达在内嗅皮层。研究人员在22个月的不同时间点分析了小鼠的大脑，以绘制异常tau蛋白的分布。
研究人员发现，随着小鼠年龄的增长，异常的人类tau蛋白沿着一条相连的解剖路径扩散，从内嗅皮层到海马体再到新皮层。达夫博士说:“这种模式非常符合我们在人类阿尔茨海默病的早期阶段所看到的分期。”
研究人员还发现了证据，表明异常的tau蛋白正在通过突触从一个神经元移动到另一个神经元，突触是这些细胞用来相互通信的连接。
这项研究的发现对治疗有重要的意义。
“如果，正如我们的数据所表明的那样，tau蛋白的病理始于内嗅皮层，并从那里发出，最有效的方法可能是治疗阿尔茨海默氏症，就像我们治疗癌症一样——在它有机会扩散之前——早期发现和治疗，”斯莫尔博士说。“治愈阿尔茨海默病的最好方法可能是在它刚刚开始时就发现并治疗，以阻止其发展。正是在这一早期阶段，这种疾病最易于治疗。这是未来令人兴奋的临床前景。”
达夫博士补充说，治疗可以在tau蛋白从细胞到细胞的细胞外阶段进行。“如果我们能找到tau蛋白从一个细胞传播到另一个细胞的机制，我们就有可能阻止它越过突触——也许可以使用某种类型的免疫疗法。这将防止疾病扩散到大脑的其他区域，这与更严重的痴呆症有关。”
这篇论文的标题是“Tau病理的跨突触传播”体内。”其他贡献者有Li Liu (CUMC)、第一作者Valerie Drouet (CUMC)、Jessica W. Wu (CUMC)、Menno P. Witter(挪威科技大学)和Catherine Clelland (CUMC)。
这项研究得到了美国国家神经疾病和中风研究所的支持，资助号为R01NS074874，资助号为R01NS074874，资助号为AG025161，资助给SAS。
作者声明没有经济或其他利益冲突。
哥伦比亚大学医学中心的陶博阿尔茨海默病和衰老大脑研究所是一个多学科小组，在研究人员和临床医生之间建立了联系，以揭示阿尔茨海默病、帕金森病和其他与年龄有关的脑部疾病的原因，并发现预防和治疗这些疾病的方法。它与哥伦比亚大学医学中心的Gertrude H. Sergievsky中心合作，该中心由一项捐赠基金于1977年建立，专注于神经系统疾病。该中心将传统流行病学与遗传分析和临床调查相结合，以探索神经系统疾病的各个阶段。有关这些中心的更多信息，请访问陶博研究所http://www.cumc.columbia.edu/dept/taub/或者格特鲁德·h·谢尔盖夫斯基中心http://www.cumc.columbia.edu/dept/sergievsky/．
哥伦比亚大学医学中心在基础、临床前和临床研究、医学和健康科学教育以及患者护理方面处于国际领先地位。医学中心培养未来的领导者，包括许多内科医生、科学家、公共卫生专业人员、牙医和内科外科医生学院、梅尔曼公共卫生学院、牙科医学院、护理学院、艺术与科学研究生院生物医学部门以及联合研究中心和机构的护士。哥伦比亚大学内科和外科医生学院成立于1767年，是美国第一个授予医学博士学位的机构，也是美国最挑剔的医学院之一。哥伦比亚大学医学中心是纽约市和纽约州最大的医学研究企业所在地，也是美国最大的医学研究企业之一。
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