研究人员确定早期阿尔茨海默病的新生物标志物
新墨西哥大学神经学家Rawan Tarawneh博士发现了一种独特的生物标志物，可能导致新的诊断测试，以改善症状出现前对早期阿尔茨海默病的检测。
在 2022 年 <> 月发表在《临床与转化神经病学年鉴》上的一篇论文中，Tarawneh 和她的同事在脑脊液中发现了一种新的蛋白质，可以可靠地检测阿尔茨海默病中的内皮损伤——大脑微小血管内壁细胞的损伤。使用这种生物标志物，Tarawneh的团队发现，即使在疾病的最早症状前阶段，内皮损伤也是认知障碍的重要因素。
这些发现为超过六百万患有阿尔茨海默氏症的人提供了一线希望，其中包括超过43，000名65岁及以上的新墨西哥人，因为它们可以刺激药物干预的进一步研究，以潜在地防止对脑内皮的损害。
“所有这些都是新的，”UNM神经病学系副教授Tarawneh说，他是UNM认知神经病学部门主任和记忆与衰老诊所主任。“这些都是新颖而令人兴奋的发现。
在研究700名认知正常的参与者时，他们有阿尔茨海默病的生物标志物证据，Tarawneh加入了UNM和圣路易斯华盛顿大学奈特阿尔茨海默病研究中心(ADRC)的研究人员，包括基因组学核心主任Carlos Cruchaga博士。在奈特华盛顿ADRC注册的研究参与者都接受了详细的临床，认知，MRI和PET扫描以及生物标志物评估，其中包括测量一种称为血管内皮钙粘蛋白(VEC)的内皮损伤新标志物。
研究小组发现，与对照组相比，他们的脑脊液VEC水平甚至在阿尔茨海默氏症的阶段，在记忆丧失开始之前也升高。当与已建立的阿尔茨海默氏症生物标志物(如淀粉样蛋白和tau蛋白)结合使用时，VEC的脑脊液水平提高了这些标志物检测早期阿尔茨海默氏症病理的能力。
“我们的研究表明，内皮损伤在阿尔茨海默病的早期起着重要作用，并且与记忆，认知功能和突触可塑性直接相关，”Tarawneh说。
此外，研究人员发现，在这些早期临床前阶段，VEC水平与认知结果的相关性与淀粉样蛋白和tau蛋白相似，即使在调整小血管疾病的成像测量时也是如此。
“我们发现我们可以可靠地测量阿尔茨海默病患者大脑中的内皮损伤，并且内皮损伤实际上与认知结果相关，其程度与淀粉样蛋白和tau相似。我们还确定了内皮影响记忆和学习的几种途径，独立于淀粉样蛋白和tau，“她说。“所以，这证明，是的，内皮 - 血管的内壁 - 与认知障碍有直接关系。
多年来，研究人员专注于在显微镜下观察到的脑组织变化，其中包括β-淀粉样蛋白和另一种称为tau的蛋白质。
β-淀粉样蛋白是一种天然存在的蛋白质，在阿尔茨海默氏症患者中，以异常水平聚集在一起形成斑块，聚集在神经元之间并破坏细胞功能。Tau是一种收集神经元内部的蛋白质。在阿尔茨海默病中，tau与作为神经元结构支撑的微管分离，并粘附在其他tau分子上，形成密集的缠结。
研究人员仍在试图确定这些变化中的哪些可能导致阿尔茨海默氏症，哪些可能是这种疾病的结果。
长期以来，内皮损伤被认为是继发于淀粉样蛋白和tau蛋白毒性。然而，最近的研究已经开始阐明内皮和其他血管成分在引发导致阿尔茨海默病的级联事件方面的重要性。
研究表明，淀粉样蛋白的毒性水平和tau蛋白的异常积累不仅会导致内皮损伤，而且反之亦然：淀粉样蛋白和tau蛋白水平的增加可能是由于内皮损伤。
“现在我们看到，也许内皮损伤可能是刺激事件，”Tarawneh说，“然后淀粉样蛋白和tau是次要的。
Tarawneh假设某种形式的微循环衰竭发生在毛细血管中，内皮细胞受损。
“一旦内皮受损，它会导致淀粉样蛋白和tau的聚集。然后淀粉样蛋白和tau会导致进一步的内皮损伤，因为它们是有毒的，“她说。“这是一个恶性循环。”
在2000年代初，Tarawneh的祖母被诊断出患有阿尔茨海默病。Tarawneh对该领域缺乏研究感到沮丧，因此被推动从事神经病学事业并了解阿尔茨海默病中大脑会发生什么。
“即使是现在，我们可以为患者提供的选择也很少，”她说。“当你看到你爱的人无法认出你时，这是一种可怕的经历。这是一个令人心碎的情况。
展望未来，Tarawneh说她希望做更多的研究，以了解内皮细胞如何参与阿尔茨海默病。她说，这项工作可以刺激药物干预在预防和/或治愈内皮损伤方面的进一步研究。
“也许针对它将是治疗这种疾病的一种方法，”Tarawneh说。“这是药物发现的新途径。
Tarawneh计划进一步开展这项研究。“我的目标是在UNM招募越来越多的参与者，并从他们那里获得脑脊液和血液样本，以便我们可以验证这些结果，并扩展我们以前的工作，”她说。
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