什么原因导致阿尔茨海默病? 我们所知道的,不知道和怀疑的

记忆的逐渐恶化是阿尔茨海默病的标志。 罗马卡夫/ Unsplash

阿尔茨海默病是最常见的痴呆症,这是一种痴呆症 总括术语 用来描述一般的记忆力丧失,思维能力和其他日常的功能(如做饭,付帐单,清洗甚至打扮)。

的标志 阿尔茨海默氏病 记忆力逐渐恶化。 但是这是一种生物疾病,这意味着,除了看到外部记忆力减退等症状外,还可以衡量由于疾病进展而导致的大脑中发生的破坏。

阿尔茨海默氏症是由两种蛋白质在大脑中的存在,被称为 淀粉样蛋白。 淀粉样蛋白 聚集成粘团 称为“斑块”。 而τ蛋白往往形成“缠结”。

目前还不清楚淀粉样蛋白和tau如何相互作用导致疾病,这些斑块和缠结似乎 在阻止消息中发挥作用 在脑细胞之间。 它们在任何积聚的地方都会引起炎症,并且可能会堵塞运输系统,帮助清除碎片的大脑。


内在自我订阅图形


最终,这种疾病会导致脑细胞的死亡。 这导致了整体 大脑萎缩 的阿尔茨海默病患者。 目前,人们可以被诊断出来 可能 阿尔茨海默病,a 可靠的诊断 只能通过搜索tau和淀粉样蛋白来进行尸检。

脑成像技术意味着我们可以确定这些蛋白质在还活着的人中的水平。 然而,尽管健康大脑中的蛋白质水平异常会增加发生阿尔茨海默病的机会, 这个结果并不总是得到保证.

淀粉样蛋白和tau

了解阿尔茨海默病发生背后的生物学和机制是 对成功至关重要 未来 临床试验.

淀粉样蛋白在脑中的积累主要发生在阿尔茨海默病中,以及它传播的方式。 30周围60年龄以上的健康成年人脑中有高淀粉样蛋白浓度。 它 需要约20年 在这个群体中的人开始显示痴呆症状,如记忆丧失。

牛头另一方面,在广泛的条件下被发现。 这些包括阿尔茨海默病, 慢性创伤性脑病 (与重复性脑震荡和脑外伤相关的神经退行性疾病), 尼曼 - 匹克 疾病(影响细胞脂肪代谢的遗传性疾病)和 唐氏综合症.

动物研究表明一系列的 头“菌株” 存在,就像“朊病毒”。 朊病毒很小,具有传染性 异常扭曲(或错误折叠)的蛋白质 这可以通过使正常功能的蛋白质变成患病的副本来影响大脑。

这一点以及tau蛋白在各种条件下都存在,使得很难确定阿尔茨海默病特有的tau菌株。

我们是 还处于早期阶段 研究头脑中的tau。 至今, 发现提示 与记忆相关的脑区增加的tau与记忆下降密切相关,甚至在健康的老年人中也是如此。

但是,淀粉样蛋白斑和tau缠结如何相互作用来影响阿尔茨海默病的发病仍然是研究人员的一个难题。 淀粉样蛋白开始 出现在大脑的外缘 (我们称之为“皮层”),这是高阶认知功能所在的地方。

牛头 首先出现在大脑深处,在与睡眠,唤醒和警惕相关的脑干区域,以及随后的早期阶段 记忆中心 像内嗅皮层和海马。

有趣的是,尽管在健康的老年人中可以看到高水平的淀粉样斑块,但是斑块看起来似乎不像τ头缠绕那样影响认知功能。 这导致一些研究人员建议 淀粉样蛋白是必要的,但本身不够, 导致痴呆症状。

另一个大问题是,淀粉样蛋白还是头蛋? 一项开创性的尸检研究 2,332大脑在10岁到90岁之间,显示tau早在人类的20s中出现,并且在整个寿命期间,甚至在健康人群中都会持续积累,直到死亡。

一个有效的假设是,一旦淀粉样蛋白出现在现场, tau会加速错误的折叠,这将 促进更多的淀粉样蛋白和脑细胞死亡。 一个 常用的比喻 是tau代表“枪”,而淀粉样蛋白是“子弹”。

基因的作用

那么淀粉样蛋白如何在现场出现呢? 基因 可能起着重要的作用。

如果你只从一个父母那里继承了阿尔茨海默病基因,并且仍然患有这种疾病,那么它就是所谓的 显性遗传性阿尔茨海默病,或家族性或常染色体显性阿尔茨海默病。 这里, 三个基因之一的突变 (淀粉样蛋白前体蛋白,早老素1或早老素2)引起淀粉样蛋白在脑中的快速累积。

这导致严重的年龄大小(大约40岁)脑容量和记忆力的损失。 显性遗传性阿尔茨海默病是罕见的 澳大利亚人口,仅占所有阿尔茨海默病病例的1%。

然而,携带这些突变的人有99.9%的发展机会,50%有机会将突变传递给他们的孩子。

淀粉状蛋白也会随着年龄而累积。 年龄是最大的风险因素 为散发性阿尔茨海默病(占阿尔茨海默病病例的99%)。 由于散发性阿尔茨海默病的平均发病年龄是80,因此有时称为迟发性阿尔茨海默病。

散发性阿尔茨海默病最强的遗传危险因素是一种叫做“载脂蛋白 E (APOE) ?4”,新兴研究表明,这种风险增加可能是由于从大脑中清除淀粉样蛋白的效率低下所致。 α4基因本身不能预测或诊断阿尔茨海默病。只有 40% 的患者携带 ?4 基因,许多携带者并没有患上这种疾病。

饮食,糖尿病和肥胖

饮食早已被视为一种饮食 潜在的预防因素 针对痴呆风险。 然而,膳食补充剂(如ω-III脂肪酸)的效果和遵守特定饮食(如 地中海饮食) 并不完全令人信服。 证据尚未明确显示任何特定饮食或补充剂对减少痴呆风险甚至记忆衰退有实质性作用。

一些证据 链接类型2糖尿病 与阿尔茨海默病的风险。 但是有更强大的支持之间的联系 重量 (体重指数或BMI)和痴呆。

与正常体重的人相比,更高的BMI(超过40)与更早的死亡风险和痴呆的风险增加相关联。 有证据表明,与健康范围(18至18.5)相比,中年及以后BMI较低(25以下)的人痴呆风险显着增加。

最近的一篇论文表明 低BMI不会导致阿尔茨海默病 但由于疾病早期发生的脑部变化(例如食欲抑制)可能引起较低的BMI。

一些研究也提出阿尔茨海默病可以被称为 “类型3”糖尿病,因为患者的大脑能量消耗较差。 一些研究人员认为这是由胰岛素抵抗引起的。 然而,这个有争议的研究和研究结果的领域需要独立复制。

体力活动

研究现在建议练习 可以增加神经可塑性 在大脑中。 神经可塑性是指大脑在神经网络之间形成新的联系的能力,特别是在记忆中心。

打破了汗水可能 增加蛋白质的水平 称为脑源性神经营养因子,其诱导脑细胞的生长和存活。 正如蛋白质震动可能有助于运动后肌肉生长,这种蛋白质可能 加强大脑的能力 以应付伤害或疾病,而不仅仅是老年痴呆症。

睡觉

睡觉 问题很常见 在阿尔茨海默病患者中。 调节睡眠 - 觉醒周期的大脑区域可能会恶化,导致睡眠中断。

动物研究 建议中断的睡眠可能导致淀粉样蛋白积累增加。 这是因为废物排泄系统(被称为参与清除脑中淀粉样蛋白的淋巴系统)是 显着更活跃 当人睡觉时,在睡眠中断时效果不佳。

尽管研究睡眠和淀粉样蛋白清除背后的机制仍处于早期阶段,越来越多的证据支持睡眠紊乱的想法, 睡眠模式异常,可能会很早 阿尔茨海默病的指标.

心情

早年的抑郁症与此有关 发展为痴呆的风险增加了一倍。 最近 证据也表明 焦虑,压力和皮质醇(压力 - 激素)水平升高可能起作用。

虽然解释情绪如何可能增加痴呆风险的机制仍不清楚, 研究表明 焦虑或抑郁症状可能与增加血管疾病如心脏病和中风风险的因素有关。

它们也与脑中淀粉样蛋白水平的增加以及炎症增加有关。

认知储备或韧性

一些脑中淀粉样高的人不会发展阿尔茨海默病。 建议这些人有“认知储备”,这使他们能够 更好的补偿 因为大脑中疾病的水平不断提高,或者更具适应力。

这个术语“认知储备”是指任何心理和社会因素(如 更高的教育水平,职业素养或情报),这可以增加一个人补偿疾病负担的机会。

然而,其他研究表明,认知储备的个体也更有可能展现出一个 突然急剧下降 在后期的记忆表现上,不像大多数阿尔茨海默氏症病例所特有的“缓慢而稳定的”下降。 因此,虽然认知储备可能在一定程度上是保护性的,但它可能只是延迟疾病发作。

预防阿尔茨海默病

治愈仍然逃避我们许多阿尔茨海默氏症专家现在意识到 早期诊断和干预 是阻止疾病的关键。

如果大脑萎缩已经开始,从脑中去除淀粉样蛋白不太可能有效。 最近 临床试验,其中从阿尔茨海默病患者的脑中除去淀粉样蛋白斑块,显示认知表现和临床症状在试验过程中没有显着改善。

临床试验专家是 转过头来 到疾病的早期阶段。 例如, 澳大利亚研究人员正在招募参与者 这项研究将测试旨在去除高水平淀粉样斑块的健康老年人中的淀粉样蛋白的药物。

此外,我们和其他科学家正试图了解促成淀粉样蛋白积累的因素,所以在它开始之前就可以停止。

这涉及研究中年人,并长期跟踪他们,以确定遗传和环境因素的组合,使人们面临阿尔茨海默病风险,或保护他们。 如果你想成为这样一个在澳大利亚中年人的研究的一部分,你可以前往 健康的大脑项目.

虽然大脑训练部门每年价值数百万美元,但是 没有令人信服的证据 大脑训练(旨在通过游戏和谜题改善记忆力的电脑程序)可以 导致更好的认知能力 在日常生活中

谈话但保持身体,社会和大脑的健康是一个 减少痴呆风险的重要组成部分,所有澳大利亚人都可以在日常生活中实施。 学习一种新的语言,搭桥,旅游,回去学习是一个理想的例子,因为它们融入了大脑的挑战,并增加了社交活动,这对动态的交流大脑非常重要。

关于作者

研究员Yen Ying Lim, 弗洛里神经科学与心理健康研究所 哈佛医学院研究员,研究员Rachel Buckley, 弗洛里神经科学与心理健康研究所

这篇文章最初发表于 谈话。 阅读 原创文章.

相关书籍:

at InnerSelf 市场和亚马逊