梅奧診所的新研究揭示了阿茲海默症的分子線索
梅奧診所的研究人員發現了阿茲海默症患者血腦障壁功能障礙的分子特徵，為基於大量組織分析和細胞研究的診斷和治療提供了新途徑。血腦屏障是一個由血管和組織組成的網絡，它孕育並保護大腦免受血液中有害物質的侵害。
梅奧診所的研究人員及其合作者發現了這種功能障礙的獨特分子特徵，有可能為這種疾病帶來新的診斷和治療方法。他們的研究成果發表在《自然通訊》（Nature Communications）。
“這些特徵很有可能成為捕捉阿茲海默症大腦變化的新型生物標記物，”資深作者、佛羅裡達州梅奧診所神經科學系主任、梅奧診所阿茲海默症遺傳學和內表型實驗室負責人、醫學博士Nilüfer Ertekin-Taner說。
為了進行這項研究，研究小組分析了梅奧診所腦庫中的人類腦組織，以及已發表的資料集和合作機構的腦組織樣本。研究隊列包括12 名阿茲海默症患者和12 名未確診阿茲海默症的健康患者的腦組織樣本。所有參與者都捐獻了自己的組織進行科學研究。研究人員說，利用這些數據集和外部數據集，研究小組分析了六個以上腦區的數千個細胞，使這項研究成為迄今為止對阿茲海默症血腦屏障最嚴格的研究之一。
他們重點研究了腦血管細胞（佔大腦細胞類型的一小部分），以研究與阿茲海默症有關的分子變化。他們特別研究了在維持血腦屏障方面發揮重要作用的兩種細胞類型：維持血管完整性的大腦”守門員” – 週細胞，以及它們的支持細胞- 星形膠質細胞，以確定它們是否以及如何相互作用。
他們發現阿茲海默症患者的樣本顯示這些細胞之間的交流發生了改變，這種改變是由一對分子介導的，這對分子被稱為VEGFA和SMAD3，前者能刺激血管生長，後者則在細胞對外部環境的反應中發揮關鍵作用。研究人員利用細胞和斑馬魚模型驗證了他們的發現，即血管內皮生長因子水平升高會導致大腦中SMAD3水平降低。
研究小組使用了阿茲海默症患者捐贈者和對照組捐贈者的血液和皮膚樣本中的幹細胞。他們用VEGFA處理這些細胞，並觀察它對SMAD3水平和整體血管健康的影響。 VEGFA處理導致腦週細胞中SMAD3水平下降，顯示這些分子之間存在相互作用。
研究人員說，血液中SMAD3含量較高的捐贈者血管損傷較小，阿茲海默症相關結果較好。研究團隊說，還需要更多的研究來確定大腦中的SMAD3水平如何影響血液中的SMAD3水平。
研究人員計劃進一步研究SMAD3 分子及其對阿茲海默症的血管和神經退化結果，並尋找其他可能參與維持血腦屏障的分子。
編譯自/ ScitechDaily