老年痴呆症斑块周围发生了什么?
阿尔茨海默氏症患者的大脑充斥着斑块:主要由β淀粉样蛋白组成的蛋白质聚集物。尽管经过了几十年的研究，这些斑块对疾病过程的真正贡献仍然不清楚。由巴特·德·斯特罗珀(Bart De Strooper)和马克·菲尔斯(Mark Fiers)领导的研究小组在比利时鲁汶的VIB-KU鲁汶脑与疾病研究中心使用开创性技术详细研究了斑块直接附近的脑细胞中发生的情况。他们的研究结果发表在著名杂志上细胞，显示了大脑中不同类型的细胞如何协同工作，对淀粉样斑块产生复杂的反应，这种反应一开始可能是保护性的，但后来会对大脑造成损害。
的作用淀粉样蛋白自从阿洛伊斯·阿尔茨海默首次在一位年轻痴呆患者的大脑中描述了斑块以来，阿尔茨海默病中的斑块一直困扰着科学家。现在，一个多世纪过去了，我们已经了解了很多导致神经退行性变和随后的记忆丧失的分子过程，但斑块和大脑疾病过程之间的关系仍然不明确。
“淀粉样斑块可能是疾病的诱因或驱动因素，大脑中β淀粉样蛋白的积累可能会启动复杂的多细胞神经退行性过程，”巴特·德·斯特罗珀教授(VIB-KU Leuven)说。他的团队开始绘制淀粉样斑块附近细胞中发生的分子变化。
“我们使用最新的技术分析了数百个小组织域中淀粉样斑块诱导的全基因组转录组变化，”该研究的联合负责人Mark Fiers解释说。“通过这种方式，我们可以生成大量的转录变化数据集，这些变化是对小鼠和人类大脑中淀粉样蛋白病理增加的反应。”
两个共表达网络
De Strooper团队的博士后陈伟廷(Wei-Ting Chen)解释说:“我们专注于淀粉样斑块附近的转录组变化，周长为50微米。”在一个经过充分研究的显示淀粉样蛋白病理的遗传小鼠模型中，科学家们发现了两种新的基因共同表达网络似乎对淀粉样蛋白沉积高度敏感。
Chen指出:“随着增长β淀粉样蛋白沉积时，多细胞共表达基因反应不少于57斑块全身的基因。”这些基因主要在星形胶质细胞和小胶质细胞这两种支持细胞中表达大脑细胞，并且在缺乏淀粉样斑块时不共表达。
“我们还在第二个网络中发现了有趣的变化，主要由另一种类型的神经网络表达细胞也就是少突胶质细胞，”该团队的博士生阿什利·卢补充道。“这种基因网络在轻度淀粉样蛋白应激下被激活，但在淀粉样蛋白高度积累的微环境中被耗尽。”
“这两个网络中的许多基因在人类中显示出类似的变化大脑样本，加强了我们的观察，”菲斯补充道。
针对斑块
De Strooper说:“我们的数据表明，淀粉样斑块并非像人们有时认为的那样，是疾病的无辜旁观者，实际上，它会诱导所有周围细胞类型的强烈而协调的反应。”
“需要进一步的工作来了解去除淀粉样斑块(例如目前正在开发的治疗淀粉样斑块的抗体疗法)是否以及何时足以逆转这些正在进行的细胞过程。”
抗体是否与淀粉样斑块是否也能调节这些神经胶质反应仍有待确定。De Strooper补充说:“这无论如何都会使临床试验结果的解释复杂化，因为不同抗体对细胞的影响可能是不同的。”
