阿爾茨海默病相關肽與血液蛋白如何協(xié)同作用驅(qū)動早期病理進程
該研究使用了純化的人類纖維蛋白原,如圖所示
一項研究發(fā)現(xiàn),β-淀粉樣蛋白(Aβ)/纖維蛋白原復合物或成為潛在藥物靶點。
洛克菲勒大學
6月20日
科學家早已知曉,阿爾茨海默病患者大腦常出現(xiàn)異常淀粉樣斑塊和神經(jīng)原纖維纏結(jié),而近期研究則強調(diào)了腦部血管系統(tǒng)在疾病進展中的作用。然而數(shù)十年來,這些知識始終未能轉(zhuǎn)化為完全有效的治療手段。進展匱乏的主要原因在于,盡管取得了里程碑式發(fā)現(xiàn),神經(jīng)退行性變的具體機制仍不明確。
如今,洛克菲勒大學(Rockefeller University)的一項新研究表明,當 β-淀粉樣蛋白(Aβ)與纖維蛋白原(一種主要血液蛋白)結(jié)合時,會形成難以降解的異常血栓。這些血栓與血管損傷和炎癥相關,即使少量復合物也足以觸發(fā)阿爾茨海默病早期病理改變,例如突觸丟失、神經(jīng)炎癥和血腦屏障破壞。研究結(jié)果進一步證實了血管疾病對神經(jīng)退行性變的貢獻,并為阿爾茨海默病患者帶來了新的希望——Aβ/纖維蛋白原復合物或成為潛在藥物靶點。研究結(jié)果近日發(fā)表在《阿爾茨海默病與失智癥》(Alzheimer's & Dementia)雜志上。
研究于2025年5月8日發(fā)表在《Alzheimer's & Dementia》(最新影響因子:11.1)雜志上
問題加劇
洛克菲勒大學 Sidney Strickland 實驗室研究副教授 Erin Norris 表示:“在阿爾茨海默病大腦中,單獨需要大量 Aβ 或纖維蛋白原才能造成嚴重損傷,但當兩者結(jié)合形成復合物時,僅需極少量即可造成損傷。Aβ 與纖維蛋白原存在協(xié)同效應。”
Strickland 的 Patricia 與 John Rosenwald 神經(jīng)生物學與遺傳學實驗室追蹤 Aβ/纖維蛋白原復合物已近二十年。該實驗室此前工作表明,Aβ 可結(jié)合纖維蛋白原,并將該復合物與阿爾茨海默病發(fā)病機制相關聯(lián)。研究結(jié)果提示神經(jīng)退行性變與血管健康存在關聯(lián)——這一曾具爭議性的觀點,自實驗室提出以來已逐漸獲得認可。Norris 指出:“直至近年來,隨著該領域多項突破性進展,人們才開始相信血管系統(tǒng)參與阿爾茨海默病發(fā)病。自我們最初發(fā)現(xiàn)以來,便始終聚焦于研究血管功能障礙影響阿爾茨海默病的具體機制。”
識別 Aβ/纖維蛋白原復合物是一個良好開端,但其影響范圍及該復合物是否單獨足以驅(qū)動阿爾茨海默病仍不明確。因此,Strickland 團隊在實驗室中以低濃度構建該復合物,并將其直接應用于小鼠腦組織切片及活體小鼠大腦,旨在詳細解析 Aβ/纖維蛋白原復合物的獨立作用。
研究助理、該研究的第一作者 Elisa Nicoloso Simões-Pires 博士表示:“我們希望真正展示損傷——聚焦于突觸前后終端如何被破壞。”
研究結(jié)果顯示,盡管單獨增加 Aβ 或纖維蛋白原劑量均未造成顯著損傷,但低水平 Aβ/纖維蛋白原復合物卻對突觸具有毒性,并引發(fā)阿爾茨海默病多種典型特征,如神經(jīng)炎癥和血腦屏障破壞。通過阻斷 Aβ 與纖維蛋白原結(jié)合的抗體,研究人員確認了復合物的致病性,并觀察到有害效應的減輕。
Simões-Pires 稱:“我們證明,單獨蛋白不會導致血腦屏障泄漏,但該復合物會。血腦屏障破壞使血液蛋白滲入大腦,進而引發(fā)額外損傷。”
新藥物靶點
本研究優(yōu)勢之一在于同時采用腦組織切片與活體小鼠模型。Norris 表示:“這是體外與體內(nèi)研究的結(jié)合,兩者得出一致結(jié)論。當我們在培養(yǎng)環(huán)境和活體中均觀察到相同現(xiàn)象時,對結(jié)果的信心會顯著增強。”下一步,團隊計劃探究該復合物引發(fā)毒性的具體機制。
研究還可能具有臨床意義,因其提示即使少量 Aβ/纖維蛋白原復合物也可在認知癥狀出現(xiàn)前多年觸發(fā)阿爾茨海默病特征。例如,接觸該復合物的小鼠體內(nèi)磷酸化 tau 蛋白 181(p-tau181)水平升高,而該生物標志物已用于人類阿爾茨海默病早期檢測。這一結(jié)果暗示,當前研究可能模擬了阿爾茨海默病的最早期階段,且針對該復合物的早期干預或可延緩或預防疾病進展。
盡管阿爾茨海默病機制復雜,研究團隊認為這一特定通路值得更多關注。Simões-Pires 指出:“這并非單一病因疾病。許多其他因素也可誘發(fā)神經(jīng)毒性,我們絕不認為抑制該復合物形成可治愈阿爾茨海默病。但靶向這一復合物或許能緩解部分病理改變,若與其他療法聯(lián)用,效果可能更佳。”
創(chuàng)立于1901年的洛克菲勒大學
參考文獻
Source:Rockefeller University
How an Alzheimer's peptide and a blood protein may combine to drive early disease pathology
Reference:
Simões-Pires EN, Torrente D, Singh P, Strickland S, Norris EH. Synergistic effects of the Aβ/fibrinogen complex on synaptotoxicity, neuroinflammation, and blood–brain barrier damage in Alzheimer's disease models. Alzheimer's Dement. 2025; 21:e70119. https://doi.org/10.1002/alz.70119
原文標題 : 阿爾茨海默病相關肽與血液蛋白如何協(xié)同作用驅(qū)動早期病理進程

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