起初，阿尔茨海默病和癌症似乎几乎没有交集。一种疾病逐渐破坏记忆和认知能力，而另一种则通过不受控制的细胞生长侵蚀身体。然而，南卡罗来纳医科大学霍林斯癌症中心的科学家们发现了一个意想不到的生物学联系。
阿尔茨海默病-癌症悖论
多年来，研究人员在人口数据中注意到一个奇怪现象：被诊断患有阿尔茨海默病的人似乎患癌症的风险要低得多。这一不寻常的模式引起了霍林斯癌症中心基础科学副主任贝西姆·奥格特门博士的好奇，他带领团队着手揭开其背后的生物学解释。
流行病学家卡利娅尼·索纳瓦内博士领导了验证这一相关性的研究工作。她的团队分析了五年具有全国代表性的调查数据，发现了令人瞩目的证据——59岁以上患有阿尔茨海默病的成年人患癌症的可能性比没有该病的人低21倍。
尽管这种联系很明确，但其根本原因尚不清楚。是什么生物学机制能够解释为什么这两种疾病似乎朝着相反的方向发展？
生物学权衡
通过一系列实验，研究人员将这种联系追溯到一个熟悉的"元凶"：β-淀粉样蛋白，这种蛋白质因在阿尔茨海默病患者大脑中形成有害斑块而闻名。他们发现，β-淀粉样蛋白具有双重特性，取决于其作用的位置。在大脑中，它会损害神经元，但在免疫系统中，它似乎能使免疫细胞更强。
β-淀粉样蛋白干扰了一种称为线粒体自噬的细胞回收过程，该过程通常会清除受损的线粒体——细胞的能量生产部分。在大脑中，阻断这种清理会导致故障线粒体的积聚，这些线粒体会释放毒素并触发神经元死亡，从而加剧记忆丧失和认知能力下降。
相比之下，当β-淀粉样蛋白影响称为T细胞的免疫细胞时，结果则相反。通过限制线粒体自噬，它允许更多的线粒体保持功能，为T细胞提供额外能量来增强其抗癌活性。
奥格特门表示："我们发现，同一种在阿尔茨海默病中对神经元有害的β-淀粉样肽，实际上对免疫系统中的T细胞有益。它使T细胞焕发活力，使它们更能抵御肿瘤。"
重振免疫系统
为了进一步探索这一点，研究团队将阿尔茨海默病患者的T细胞中的线粒体移植到没有该疾病的个体的老化T细胞中。结果令人瞩目。
"老化的T细胞开始像年轻、活跃的T细胞一样发挥作用。这是一个惊人的发现，因为它暗示了一种全新的思考方式来重振免疫系统。"
研究结果还揭示，β-淀粉样蛋白通过另一种方式促进癌症——消耗延胡索酸，这是一种在线粒体能量生产过程中产生的小分子。延胡索酸就像一个刹车，防止线粒体自噬失控。当延胡索酸水平下降时，细胞会回收过多的健康线粒体，导致力量丧失。
奥格特门解释道："当你消耗延胡索酸时，你会大大增加线粒体自噬。延胡索酸不再与该过程中涉及的蛋白质结合，因此这些蛋白质变得更加活跃并诱导更多的线粒体自噬。这就像一个强化的反馈循环。"
在线粒体中，延胡索酸有助于调节这种平衡。当研究人员在小鼠和人体组织的老化T细胞中施用延胡索酸时，他们发现线粒体自噬水平降低。通过保护线粒体，延胡索酸为免疫细胞提供了更多能量来对抗癌症。这一发现表明，延胡索酸可以拯救老化T细胞免于过度线粒体损失并增强其抗肿瘤活性，从而提供了另一种保护免疫健康的方法。
对癌症和衰老的广泛影响
综上所述，这些发现揭示了为什么阿尔茨海默病患者患癌症的可能性较低——以及如何利用这种保护作用。这项研究指出，新一代疗法不是直接攻击肿瘤，而是为免疫系统本身充电。
一种方法是线粒体移植，为老化的T细胞提供新鲜、健康的"发电厂"，以恢复其对抗疾病的保护能力。另一种策略是维持或恢复延胡索酸水平，以保护线粒体并增强T细胞的抗肿瘤活性。
这些发现对癌症的潜在应用范围广泛。通过移植健康线粒体来重振T细胞，可以加强现有的治疗方法，如CAR-T细胞疗法。奥格特门的研究小组已经为此发现申请了专利，这突显了它作为一类新疗法的潜力。基于延胡索酸的药物或补充剂可能会通过保护线粒体来进一步延长老化免疫细胞的寿命和能量。这些可以与免疫疗法结合使用，以在治疗期间维持T细胞的强度。
除了癌症，这些方法还可能帮助更普遍地减缓免疫衰老。随着线粒体随着时间自然磨损，保护它们可以帮助老年人抵抗感染并保持健康。进一步深入研究β-淀粉样蛋白的双刃剑影响，还可能通过寻找方法隔离其保护性免疫效应而不损害大脑，为未来治疗神经退行性疾病（如阿尔茨海默病）提供信息。
对奥格特门来说，这些新发现突显了团队合作的力量，他指出霍林斯癌症中心在癌症生物学、免疫学和预防研究项目之间的合作。
他强调："这是一项真正的团队努力。我们为共同促成这些发现的不同专业领域感到自豪。这项研究例证了在一个领域的发现如何能为另一个领域打开意想不到的大门。"
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