學術經緯
《自然-醫學》雜誌近日發表了一項有關阿爾茨海默病的新研究，提出神經炎症是導致大腦中關鍵病理性蛋白擴散並驅動認知障礙發展的主要因素。
匹茲堡大學醫學院（University of Pittsburgh School of Medicine）的研究人員透過實時成像，首次從在世患者的大腦中找到證據，表明神經炎症並不止是疾病進展的後果，而是疾病發展的關鍵上游機制。
神經炎症是阿爾茨海默病患者大腦的一大特徵。其中一個重要的標誌是，駐守在腦中的免疫細胞——小膠質細胞，呈現出被啟用的狀態。
先前研究人員透過實驗室培養的細胞和動物獲得了大量證據，表明小膠質細胞的啟用會推動tau蛋白纖維纏結的擴散，而神經細胞內形成的tau蛋白纖維纏結是阿爾茨海默病的關鍵病理特徵之一。
這項研究進一步在人的大腦中檢驗了小膠質細胞的活化與tau蛋白在整個大腦皮層中擴散以及發生認知障礙的關係。
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研究人員利用正電子發射斷層掃描腦成像，分析了130名不同年齡、處於阿爾茨海默病不同階段的老年患者，以及健康老人的大腦，分別檢查了他們的小膠質細胞活化，兩種關鍵病理蛋白β-澱粉樣蛋白沉積和tau蛋白纏結。此外，研究人員還評估了這些參與者腦脊液中的TREM2濃度，這個分子與小膠質細胞啟用有關，可以評估神經炎症。
他們觀察到，神經炎症在年齡相對更大的老年人中較為普遍，在輕度認知障礙和阿爾茨海默病相關失智患者中更為明顯。
▲阿爾茨海默病患者大腦中的神經炎症程度高於健康老年人（圖片來源：參考資料[2]；Credit：Adapted from Pascoal et al., Nature Medicine）
多項生物資訊學分析顯示，tau蛋白的擴散路徑取決於小膠質細胞的啟用——後者是將β澱粉樣蛋白沉積斑塊的效應與tau蛋白傳播、以及認知障礙聯絡起來的關鍵因素。β-澱粉樣蛋白、tau蛋白和小膠質細胞異常的同時發生是認知障礙的最強預測因子。
“許多老年人的大腦中有澱粉樣蛋白斑塊，但從未發展為阿爾茨海默病，我們知道澱粉樣蛋白的積累本身並不足以導致痴呆。”研究負責人Tharick Pascoal教授總結說，“我們的結果表明，正是神經炎症和病理性澱粉樣蛋白之間的相互作用使tau蛋白擴散，最終導致廣泛的腦損傷和認知障礙。”
研究人員指出，靶向神經炎症進行治療將有利於早期阿爾茨海默病患者，可能有助於延緩甚至逆轉病理學tau蛋白的累積，避免疾病進展。
