炎症反應與阿爾茨海默病關鍵蛋白的聯繫

2021-01-21 騰訊網

《自然》雜誌在線發表了一篇關於阿爾茨海默病的重要研究論文。來自紀念斯隆-凱特琳癌症中心的李月明教授團隊發現,一種參與先天免疫反應的蛋白質,能夠影響阿爾茨海默病關鍵病理蛋白——β澱粉樣蛋白的產生。該機構的新聞稿也指出,這項研究首次表明免疫反應能促進產生這種關鍵病理蛋白。

阿爾茨海默病作為一種神經退行性疾病,有著極大的未竟醫療需求。然而關於這種疾病,卻一直缺乏有效的治療方法。過去十多年裡的諸多臨床試驗,也大多以失敗告終。基於這些結果,科學家們也在爭論,β澱粉樣蛋白在阿爾茨海默病中究竟扮演了怎樣的角色。

近年,人們對阿爾茨海默病的病理有了新的認知。一些研究發現,β澱粉樣蛋白具有抗病毒,或是抗微生物的特性,表明感染引起的免疫反應,可能與阿爾茨海默病的發病有關。雖然先天免疫反應與這種疾病有著關聯,但免疫系統的激活究竟如何影響了β澱粉樣蛋白的產生,之前還不得而知。

在這項研究中,科學家們找到了一種叫做「幹擾素誘導跨膜蛋白」(IFITM3)的蛋白質,並確認它是γ分泌酶複合體的一部分,並能調節γ分泌酶的活性。而在阿爾茨海默病的病理發生中,γ分泌酶已知能夠和其他酶一起,對澱粉樣蛋白的前體進行剪切,產生β澱粉樣蛋白。後者則能夠形成阿爾茨海默病的病理性蛋白沉積。

隨後,研究人員們發現,隨著年齡增長,IFITM3的表達水平也會增長。此外,在阿爾茨海默病的小鼠模型中,IFITM3的表達水平同樣有所增加。

那麼IFITM3與β澱粉樣蛋白的產生有什麼關係嗎?為了回答這個問題,研究人員們在小鼠模型中敲除了IFITM3,並發現與野生型對照相比,儘管γ分泌酶複合體的水平沒有減少,但它們的活性有明顯降低,產生兩種β澱粉樣蛋白的能力也分別減少了15.3%與24.3%。

科學家們據此推斷,衰老導致的β澱粉樣蛋白出現,至少部分原因在於IFITM3水平的上升。另一些分析也表明,IFITM3的水平的確與γ分泌酶的活性呈現很強的正相關。

基於這些發現,研究人員們構建了一個病理模型——在感染了細菌或是病毒之後,炎症細胞因子會在神經元和星形膠質細胞內誘導IFITM3的表達。後者則會結合γ分泌酶,提高它的活性,產生更多β澱粉樣蛋白。

「我們知道免疫系統在阿爾茨海默病的發病中扮演了某種角色,比如它能清除大腦裡的β澱粉樣蛋白,」本研究的通訊作者李月明教授點評道:「但這是首個表明免疫反應能導致β澱粉樣蛋白產生的直接證據。這種蛋白正是阿爾茨海默病的關鍵特徵。」

目前廣泛應用於細胞培養的是胎牛血清,可用於:病毒載體生產、細胞治療、哺乳動物細胞培養。胎牛血清是生物製品生產中不可或缺的一種原材料,它的品質會直接影響到生物製品的質量及安全性。雖然減少動物來源成分是現在生物製品行業發展的趨勢,可是離攻克無血清的技術還有很長一段距離,胎牛血清依舊在細胞培養領域中佔據非常重要的地位。如:Ausbian品牌胎牛血清。那好的胎牛血清應具備什麼特點呢?

1. 精選極低內毒素低,內毒素選取小於3Eu/ml,可以使細胞更健康。

如果選取內毒素較高的血清,細胞一直泡在毒液裡,短期內試不出結果,用不健康的細胞做實驗,對實驗結果造成嚴重影響。

2. 同批次數量多,保證了實驗更加順利的同時,節省了試用的時間和成本。

3.具有詳細完整的《檢測報告》,包括:品名,貨號,批號,血源地,生產日期,保質期,pH值、滲透壓、血紅蛋白、總蛋白、球蛋白、IgG、內毒素、無菌檢查(細菌、真菌、支原體)、病毒檢查(如BVD、牛腺病毒、細胞病變效應等)、促細胞生長能力、細胞毒性、BVD-1/2抗體檢查等。

實驗人對於新批次血清,應認真審閱《檢測報告》,做好試用前篩選第一步。

相信隨著越來越多的證據將炎症反應與阿爾茨海默病聯繫在一起,我們對這種疾病的理解也會越來越深。我們期待科學家們能早日找到攻克阿爾茨海默病的方法,造福人類!

相關焦點

  • 關鍵蛋白介導過量飲酒引發阿爾茨海默病
    大型真人秀綜藝節目《忘不了餐廳2》自播出以來,引起了不少關注和熱議,這個節目最重要的目的是向觀眾普及阿爾茨海默病。作為一種神經退行性疾病,阿爾茨海默病最主要的症狀是記憶喪失和執行功能減弱。國際阿爾茨海默病協會(ADI)發布的《世界阿爾茨海默病2018年報告》顯示,全球目前至少有5000萬的痴呆患者。到了2050年,這個數字預計將達到1.52億。
  • 阿爾茨海默病與tau蛋白
    哈佛大學阿爾茨海默氏症的研究人員首次在健康受試者大腦中掃描 tau蛋白,這種標誌性蛋白會形成有害的神經纖維纏結,這是與這種致命疾病相關的。新完成的掃描是所謂的無症狀阿爾茨海默氏症抗澱粉樣蛋白藥物(或簡稱 A4)大型臨床試驗的一部分,這是第一個旨在發現和治療記憶力衰退開始前的早期阿爾茨海默氏症患者的試驗。  哈佛大學阿爾茨海默病的研究人員首次在健康受試者大腦中掃描 tau蛋白,這種標誌性蛋白會形成有害的神經纖維纏結,這是與這種致命疾病相關的。
  • 《自然》熱議:阿爾茨海默病的根源是微生物感染?
    在澱粉樣蛋白理論不斷遭受挑戰的同時,阿爾茨海默病「感染論」逐漸得到了人們的關注。這種理論認為阿爾茨海默病的根源在於微生物感染,越來越多的證據也符合這一理論。近日,《自然》雜誌發表長篇報導,對這一話題進行了詳細探討。
  • 阿爾茨海默病中的神經炎症和小膠質細胞激活互作相關
    阿爾茨海默病(AD)是最常見的神經退行性疾病,目前流行的澱粉樣蛋白級聯假說認為,腦內澱粉樣蛋白-β(Aβ)的沉積是AD發病的起始事件,但眾多證據不支持該假說。AD患者炎症標誌物水平升高以及先天免疫功能相關的AD風險基因的發現提示神經炎症在AD的發病機制中起著重要作用。
  • 阿爾茨海默病亞型或與tau蛋白的不同修飾有關
    此前已有研究顯示,患者大腦中的tau蛋白水平與病情嚴重程度成正比。但同時阿爾茨海默病患者在發病年齡、記憶力下降速度等臨床表現上有很大的差異,目前研究人員還不能確定造成阿爾茨海默病患者這種臨床表現差異的原因。於是,美國麻省總醫院團隊對tau蛋白進行了深入研究。這是一種在大腦神經原纖維纏結中發現的蛋白,也是阿爾茨海默病診斷的重要生物標誌物。
  • 阿爾茨海默病的根源究竟是什麼?《自然》熱議「微生物感染論」
    在澱粉樣蛋白理論不斷遭受挑戰的同時,阿爾茨海默病「感染論」逐漸得到了人們的關注。這種理論認為阿爾茨海默病的根源在於微生物感染,越來越多的證據也符合這一理論。今日,《自然》雜誌發表長篇報導,對這一話題進行了詳細探討。
  • Acta Neuropathologica:科學家們發現阻斷阿爾茲海默症關鍵蛋白的...
    2019年5月17日 訊 /生物谷BIOON/ --近年來,研究人員越來越清楚,蛋白質galectin-3參與大腦的炎症發生。由瑞典隆德大學研究人員領導的一項研究現在顯示了這種蛋白質在阿爾茨海默病中的關鍵作用。當研究人員關閉在小鼠中產生這種蛋白質的基因時,阿爾茨海默氏菌斑塊的數量和炎症負荷都會下降。
  • 個案報告:糞菌移植後阿爾茨海默病症狀快速改善
    最近,在阿爾茨海默病患者中也觀察到了腸道菌群組成的改變,提示腸道微生物在阿爾茨海默病的發病機制中可能發揮作用。這一假設在動物模型中得到了證實,例如,與擁有正常腸道細菌的對照組小鼠相比,無菌的β-澱粉樣蛋白前體蛋白轉基因小鼠的腦內澱粉樣蛋白病變明顯減少。腸道中的某些細菌也能分泌大量的澱粉樣蛋白和脂多糖,這是阿爾茨海默病的一個顯著特徵。
  • 抗澱粉樣蛋白治療阿爾茨海默病有待考證
    阿爾茨海默病(AD)日益普遍,其逐漸對家庭、社會和經濟等多方面造成全球性挑戰。澱粉樣蛋白的假說認為澱粉樣蛋白(Aβ)在腦組織的沉積是AD的早期決定性證據,能夠促進和加速AD中的神經纖維纏結形成、神經元死亡和AD的進程。
  • ...發文,首次揭示小分子藥物識別阿爾茨海默病重要蛋白的結構基礎
    由於γ分泌酶是一種與阿爾茨海默病相關的蛋白複合物,這項工作為指導新療法的發現提供了堅實的基礎。 在阿爾茨海默病的病理發生中,γ分泌酶已知能和其他酶一起,對澱粉樣蛋白的前體(APP)進行切割,產生β澱粉樣蛋白,後者則會聚集形成阿爾茨海默病的病理性蛋白沉積。 因此,開發γ分泌酶抑制劑(GSI)或活性調節劑(GSM),通過控制這種關鍵蛋白的切割活性來治療阿爾茨海默病,一度被人們寄予厚望。
  • 國際學術會議:腦腸軸理論有望促成阿爾茨海默病研究新突破
    中國科學院上海藥物研究所研究員耿美玉就「阿爾茨海默病中腸道菌群失調與神經炎症的關係及甘露特鈉的治療幹預」主題發表學術演講,詳細闡述其研究團隊揭示的GV-971(中國原創治療阿爾茨海默病新藥「九期一」)靶向腦腸軸的作用機制:通過重塑腸道菌群平衡,抑制腸道菌群特定代謝產物的異常增多,減少外周及中樞炎症,降低β澱粉樣蛋白沉積和Tau蛋白過度磷酸化,改善認知功能障礙。
  • Nature | 李月明團隊揭示先天免疫系統反應蛋白IFITM3在阿爾茨海默...
    BioArt 舉報   責編 | 兮  阿爾茨海默病
  • 研究發現新的蛋白c-Abl與阿爾茨海默病有關
    據悉,在經過了10年的關於大量記憶喪失的病理過程的研究之後,Feinstein醫學研究所的科學家發現了一種稱為c-Abl的分子,這種分子已知在白血病中起作用,而且與阿爾茨海默氏病也有關。這一發現刊登在6月份第14期的《阿爾茨海默氏病》雜誌上,並為藥物開發提供了可能延緩疾病的病理進程的新靶標。
  • 腦血流受損讓阿爾茨海默病雪上加霜
    一項新的阿爾茨海默病研究發現,大腦中受損的血流與tau蛋白纏結的形成有關,而tau蛋白纏結是認知能力下降的標誌。研究人員想了解大腦中受限的血流與阿爾茨海默病特有的tau蛋白堆積之間的關係。為此,研究小組在兩組受試者中檢查了MRI和PET圖像以及腦脊液:認知正常的個體和處於痴呆各個階段的個體,包括輕度認知障礙和阿爾茨海默病。Pa和她的同事發現,在阿爾茨海默病的關鍵腦區,血管功能障礙和tau病理學之間有強烈重疊的區域,會有更糟糕的認知症狀。
  • 突觸修剪失控:阿爾茨海默病的病因?
    請點擊標題下的 解碼醫學,關注我們吧。 一項對小鼠的研究顯示,在阿爾茨海默病和其他神經退行性疾病早期,大腦在發育過程中修剪多餘突觸的過程可能出現了異常。 對許多人來說,阿爾茨海默病是一種常見熟悉而可怕的疾病。僅僅在美國,就有約530萬人受到它的影響,這種疾病緩慢但無情剝奪著患者的記憶力、辨別力還有認知力,使得他們最終甚至無法完成日常工作。
  • 迄今最大規模阿爾茨海默病蛋白組學數據!《自然-醫學》發表重要...
    ▎藥明康德內容團隊編輯 權威學術期刊《自然-醫學》最新上線一篇有關阿爾茨海默病(AD)的重要論文。科學家們展開了迄今為止最大規模的AD蛋白質組學研究,以確定在這種疾病中起作用的蛋白質和生物學過程。
  • 炎症促發阿爾茨海默病再添力證 炎性小體激活引發tau蛋白異常
    日前,IFM Therapeutics公司的研發人員在《自然》雜誌上發表最新研究,證明在阿爾茨海默病(AD)和tau蛋白引發的神經退行性疾病中,NLRP3炎性小體(inflammasome)的激活是驅動tau蛋白病理的重要因素。這一研究意味著這些患者可能從NLRP3拮抗劑中獲益。
  • 阿爾茨海默病研究:β澱粉樣蛋白原纖維結構揭開—新聞—科學網
    科技日報北京10月29日電 (記者張夢然)德國科學家團隊開展的一項神經科學研究,首次報告了從阿爾茨海默病和腦澱粉樣血管病患者腦組織中分離的β澱粉樣蛋白原纖維的結構
  • 阿爾茨海默病的關鍵可能是一種蛋白質的缺乏
    原標題:阿爾茨海默病的關鍵可能是一種蛋白質的缺乏   休斯頓德克薩斯大學健康科學中心(UTHealth)的最新研究表明,大腦中缺乏一種能夠隨著年齡增長而保持組織健康的蛋白質與阿爾茨海默病有關
  • 突觸修剪失控可能是阿爾茨海默病的病因
    一項對小鼠的研究顯示,在阿爾茨海默病和其他神經退行性疾病早期,大腦在發育過程中修剪多餘突觸的過程可能出現了異常。目前,產生這些症狀的機制還不完全清楚,阿爾茨海默病主要是由於蛋白質的異常積聚導致的,這些異常積聚會在大腦中形成β-澱粉樣斑塊和纏結,最終導致突觸這種大腦中的連接節點減少,這種影響主要與認知能力的下降密切相關。