提高大脑蛋白质水平可以减轻阿尔茨海默氏症的症状改善记忆力

提高大脑中一种特定蛋白质的水平，可以减轻老年痴呆症小鼠模型的显著特征。这种名为neuregulin-1的蛋白质在大脑中有多种形式和功能，已经成为帕金森症、肌萎缩侧索硬化症和精神分裂症等脑部疾病的潜在靶点。

“神经调节素-1具有广泛的治疗潜力，但从机理上讲，我们仍在研究它是如何起作用的，”索尔克研究所克莱顿基金会肽生物学实验室教授、分子神经生物学海伦·麦克洛雷恩(Helen McLoraine)主席李国芬(Kuo-Fen Lee)说。“我们已经证明它能促进阿尔茨海默氏症特有的大脑斑块的新陈代谢。”

此前，研究人员已经证明，例如，用神经调节素1治疗细胞，可以降低淀粉样蛋白前体蛋白的水平。淀粉样蛋白是一种产生淀粉样蛋白的分子，在老年痴呆症患者的大脑中聚集并形成斑块。其他研究表明，神经调节素-1可以保护神经元免受血流阻塞造成的损伤。

在这项新的研究中，Lee的团队通过提高海马体(大脑中负责学习和记忆的区域)中两种神经调节素1的水平，在老年痴呆症的小鼠模型中测试了这一想法。在模型的空间记忆测试中，两种形式的蛋白质似乎都能提高表现。更重要的是，与对照组相比，具有更多神经调节素-1的小鼠的疾病细胞标记物(包括淀粉样蛋白和斑块)水平明显较低。

该小组的实验表明，神经调节素-1通过提高一种被称为新蛋白酶的酶的水平来分解斑块，这种酶可以降解淀粉样蛋白。但这可能不是神经调节素1发挥作用的唯一途径，该研究小组还在探索其他可能的机制，比如这种蛋白质是否能改善阿尔茨海默病中受损的神经元之间的信号传递。

神经调节蛋白1的治疗目前还没有上市，但它作为一种潜在的治疗慢性心力衰竭和帕金森氏症的药物正在临床试验中探索。neuregulin-1作为一种潜在药物的优势之一是它可以穿过血脑屏障，这意味着它可以相对非侵入性地使用，尽管其有效性尚不清楚。另一方面，其他研究表明过多的蛋白质会损害大脑功能。与索尔克的化学家合作，李的团队已经研制出一种小分子，它可以提高现有神经调节蛋白1的水平(而不是直接给药)，并正在细胞中进行测试。这种替代疗法可能是防止斑块形成的更好方法，因为小分子更容易穿过血脑屏障。

该小组还对神经调节蛋白1与精神分裂症的关系感兴趣。神经调节蛋白1基因的改变——蛋白质DNA编码的一个字母的单一变化——已经在精神分裂症家庭中被发现，并与晚发性阿尔茨海默氏症和精神病有关。Lee说，这种蛋白质可能是一种理解阿尔茨海默氏症和其他大脑疾病之间重叠部分的方法。

一个重要的警告是，这项新研究是在一种阿尔茨海默氏症小鼠模型上进行的。Lee的团队正在测试神经调节素-1对其他模型的影响。“在neuregulin-1成为一种治疗方法之前还有很多工作要做，但是我们对它的潜力感到兴奋，可能与其他治疗阿尔茨海默病的方法结合起来，”Lee说。

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