为什么阿尔茨海默氏症的大脑会产生胰岛素抵抗?

随着人口老龄化，人口数量的增加神经退行性疾病，例如阿尔茨海默病,增加。约75000年加拿大人每年都被诊断患有阿尔茨海默病，认知能力下降。这种折磨通常会持续好几年，而他们的家人只能眼睁睁地看着。

神经退行性疾病的特点是proteinopathies-大脑中蛋白质的异常积聚，损害大脑功能神经元．研究最广泛的治疗方法开发治疗阿尔茨海默病的药物是为了减少聚集淀粉样β蛋白肽而且τ蛋白在神经元。

然而，为了达到它们的目标，药物必须首先通过血脑屏障(血脑屏障)从血液到大脑。这是因为内皮细胞神经元是大脑中排列在最小血管上的细胞，调节血液和大脑之间的交换。它们维持一种平衡，允许葡萄糖等必需分子进入，但限制了葡萄糖的通过大多数药品，包括新的和被大肆宣传药物lecanemab．

当这些大脑内皮细胞生病了，平衡就被打破了。大脑努力让所需物质回到血液循环中，并排斥那些可能伤害它的物质。

因此，无论是健康还是疾病，大脑和身体的其他器官都在不断地交流。

作为专家神经退行性疾病和血脑屏障，我们进行了一项研究胰岛素受体阿尔茨海默病的功能障碍。我们的论文发表在杂志上大脑．

胰岛素和大脑

胰岛素是生命必需的激素。它最著名的作用是调节血糖并且仍然是药物治疗的重要组成部分糖尿病．近几十年来，研究人员注意到血管和代谢异常在痴呆症患者中占很大比例．

事实上，2型糖尿病，在晚期的特征是胰岛素抵抗是阿尔茨海默病的主要危险因素。有一些证据表明阿尔茨海默氏症的大脑对胰岛素的反应较弱．相反，研究表明胰岛素可以提高记忆力，促进了胰岛素对阿尔茨海默病疗效的临床试验的发展。

但我们仍然不知道是什么细胞类型胰岛素在大脑中的作用和丧失作用与机制有关。绝大多数胰岛素是由胰腺并分泌到血液中。因此，胰岛素要影响大脑，首先必须与血脑屏障及其内皮细胞相互作用，这些细胞与血液接触，可以通过血液吸收胰岛素受体．

阿尔茨海默病和胰岛素受体

为了测量这些胰岛素受体在大脑中的数量，我们直接在人体组织．这些样品来自一个队列一千多人同意在死后捐献大脑我们通过与芝加哥拉什大学的研究人员合作获得了这些数据。

我们发现insulin-binding受体主要位于微血管中，也就是血脑屏障内部此外，这种受体的丰度在阿尔茨海默病患者中下降。这种减少可能会导致阿尔茨海默大脑中胰岛素反应的丧失。

胰岛素受体功能障碍

为了更好地控制实验变量并测量胰岛素受体的反应，我们随后在小鼠身上测试了我们的假设。的原位脑灌注技术是一种直接向脑内注射胰岛素的技术颈动脉(位于颈部的动脉)这样它才能完整地到达大脑。我们已经证明，循环胰岛素主要激活位于大脑微血管上的受体。

尽管人们普遍认为胰岛素穿过血脑屏障到达大脑组织深处的神经元等细胞，但我们的研究结果表明，穿过血脑屏障的胰岛素比例很低。

因此，这两个观察结果证实，大多数胰岛素在对大脑发挥作用之前必须与血脑屏障中的细胞相互作用。

然后我们将同样的方法应用于转基因小鼠它们是经过基因改造的阿尔茨海默病模型。我们发现血脑屏障对胰岛素的反应是不正常的，这些患病小鼠的胰岛素受体没有激活。

因此，在人类和啮齿动物中，大脑胰岛素受体主要位于血脑屏障，其对血液胰岛素的反应能力在阿尔茨海默病中受损。

重大突破

总之，我们的结果表明，血脑屏障内皮细胞水平胰岛素受体数量、结构和功能的改变可能有助于大脑胰岛素抵抗在阿尔茨海默病中观察到。

阿尔茨海默病的研究工作目前主要集中在药物上，这些药物为了到达治疗目标神经元，必须首先穿过血脑屏障，这严重限制了它们的通过。通过针对大脑的代谢功能障碍，我们提出了一个有两个主要优势的研究替代方案。

首先，我们可以使用不需要穿过血脑屏障的治疗方法，因为是内皮细胞本身成为治疗目标。第二点涉及“药物再利用”,它包括利用已经被批准用于对抗糖尿病和肥胖的惊人的治疗手段，但将其用于阿尔茨海默氏症。

应该记住，为数不多的可供我们使用的药物只能对症状有适度的改善。对抗大脑中的胰岛素抵抗将有可能打破神经病理学(影响大脑的疾病)和糖尿病之间的恶性循环，并在理论上减缓疾病的发展。

工作还没有完成

在基础研究方面，我们将继续研究微血管下游的机制，以了解其作用胰岛素在深层的大脑．

我们希望临床研究将会跟随人类研究重新利用针对某些代谢疾病(如糖尿病)的药物来对抗阿尔茨海默病。

与此同时，在等待药物解决方案的同时，我们每个人都应该采取我们都很熟悉的预防鸡尾酒:健康的饮食与频繁的身心锻炼相结合。

本文转载自谈话在创作共用许可下读了原文．