基因在痴呆症的发生中确实起作用,但也许并非你想的那样。
英国阿尔茨海默病协会表示,尽管许多人担心自己会从家人那里遗传这种病,或把它传给家人,“在绝大多数情况下(超过99%),阿尔茨海默病并非遗传所致”。英国阿尔茨海默病研究组织也认同这一说法:“多数痴呆症并非直接由我们从父母遗传的基因引起。”
不过也存在例外。例如,早发性阿尔茨海默病,以及亨廷顿病、家族性朊蛋白病等较少见的痴呆症,就具有异常的遗传性。
研究人员还分离出75种可能增加患病风险的基因。其中一个变异体——APOE4,可能使痴呆风险“大幅”提高——自1993年以来就与该病相关。它被认为是“晚发型阿尔茨海默病最强的遗传风险因素”。
如今,麻省理工学院(MIT)的专家认为,它可能与一个迄今大体上仍未发现的因素有关。
APOE4可能与脑内脂滴有关
这篇发表在Cell Stem Cell上的新论文,旨在研究APOE4如何影响脑内脂质(脂肪)的行为。
长期以来,痴呆症一直与脑内淀粉样斑块和tau蛋白缠结的积聚有关。这两种蛋白质在疾病发展过程中被比作“扳机与子弹”。
但新研究的共同作者、神经科学家蔡立慧(Li-Huei Tsai)博士此前曾与团队一起证明,APOE4似乎会导致称为星形胶质细胞的神经元支持细胞中出现胆固醇沉积。
而这项更近期的研究似乎进一步解释了这一现象。它提出,APOE4可能抑制少突胶质细胞中的“Wnt信号”系统。
少突胶质细胞是产生髓鞘的细胞。髓鞘是一种脂肪物质,保护神经细胞纤维(轴突)。这种绝缘层能加快人体内的电信号传导。同时,Wnt信号帮助细胞进行通讯。
当这一信号不足时——该研究称这种情况可能发生在携带APOE4基因的人群中——脂质可能在大脑中堆积,而不是被输送出去用于其应有的用途。
更令人期待的是:当科学家在携带APOE4的少突胶质细胞中恢复Wnt信号系统时,无论是对人类细胞培养物还是阿尔茨海默病小鼠模型,髓鞘形成过程似乎都恢复了正常。
一种蛋白质似乎进一步解释了这一现象
在探究APOE4为何会导致这种变化后,研究人员认为Wnt信号由两种蛋白质调控:β-连环蛋白增强其活性,糖原合成酶激酶3β(GSK3b)则抑制其活性。
蔡博士及其团队发现,在APOE4少突胶质细胞中,β-连环蛋白水平较低,而GSK3b水平较高。
他们随后证明,增加一种名为Dif3的因子似乎会提高人类组织中的GSK3b水平;这些组织之后出现了研究人员认为可能与痴呆症有关的脂滴。
但用分子CHIR99021抑制GSK3b似乎能减少这种脂质积累。而在APOE4少突胶质细胞中降低GSK3b水平,似乎能增加那至关重要的髓鞘形成。
在给携带APOE4基因、模拟人类阿尔茨海默病的小鼠施用CHIR99021后,这些啮齿类“患者”与记忆形成相关脑区的脂滴减少,并且——你猜到了——髓鞘形成过程更接近正常。
论文写道:“因此,在衰老和神经退行性疾病的背景下理解少突胶质细胞功能障碍和髓鞘维持,对于识别和开发新的治疗机会至关重要。”
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