阿尔茨海默病 – 伟德手机app下载安装官网 - 伟德国际手机移动版 //m.relmradio.com 伟德苹果手机app下载 Mon, 21 Jul 2025 09:13:33 +0000 zh-Hans hourly 1 https://wordpress.org/?v=6.8.2 //m.relmradio.com/wp-content/uploads/2023/11/cropped-huanqiukexue-32x32.png 阿尔茨海默病 – 伟德手机app下载安装官网 - 伟德国际手机移动版 //m.relmradio.com 32 32 大脑有这种特征的人,痴呆风险可达同龄人的12倍,死亡风险可达4.6倍 //m.relmradio.com/?p=2616 //m.relmradio.com/?p=2616#respond Fri, 18 Jul 2025 14:01:00 +0000 //m.relmradio.com/?p=2616
图片来源:unsplash+
你有你的年龄,器官有器官的年龄。

撰文 | 王昱
审校 | clefable

我们该用什么指标来判断一个人衰老了?年龄当然是一个非常直观的指标,但并不完全准确。想必每个人都亲眼见过这样的场景,两个年龄相仿的人,看上去却完全不像是同龄人——实在不行可以去查一些保养较好、已到中年的名人的照片,再对比下你身边50多岁的“老男人”,他们看起来绝对不像同龄人。

我们通常会通过外貌推测他人的实际年龄。医生也会这样,不过他们更会看人的“内在”。近期越来越多的研究表明,人类各个器官的衰老速度并不相同,每个器官甚至都有独属于它自己的生物学年龄(biological age)。

今年7月9日,斯坦福大学神经病学和神经科学教授Tony Wyss-Coray的团队在《自然·医学》Nature Medicine)上发布了一篇论文,表示他们开发了一种从血液样本推测各个器官年龄的技术。更重要的是,他们还发现大脑的年轻程度和寿命长短显著相关。



血液中的蛋白质指纹

本研究用到了英国生物银行(UK Biobank)的数据,这是一个会长期收集健康数据的生物样本库,保存了60多万人的血液样本。英国生物银行持续追踪了这些参与者的医疗报告,时间最长可达17年。而在这些医疗报告中,就包含11个独立的器官和系统的指标,包括大脑、肌肉、心脏、肺、动脉、肝脏、肾脏、胰腺、免疫系统、肠道和脂肪,研究人员可以从中推断单个器官的生物学年龄。

英国生物银行。图片来源:Chemical Engineer/wikipedia

研究团队从中随机选取了近5万名年龄在40到70岁之间的参与者,测量了他们的血浆蛋白质含量。他们共分析了近3000种蛋白质,其中约15%的蛋白质可以追踪到某个单独的器官,也就是器官特异性蛋白质,剩下的大部分则和多个器官有关。对于这些单一器官来源的蛋白质,研究人员可以用它们在血液中的含量判断器官的年龄状态。

研究人员可以通过血浆中器官特异性蛋白质的含量,建立各个器官的衰老模型。图片来源:原论文

研究人员结合参与者的年龄和器官生物学指标,统计出了每种器官特异性蛋白质水平随着器官年龄变化的规律。他们还利用这些规律开发了一种算法,可以根据受试者的血浆蛋白质水平,推测他各个器官的年龄。

举例来说,他们发现血液中的神经纤维丝轻链(NEFL)、髓鞘少突胶质细胞糖蛋白(MOG)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)、短蛋白聚糖(BCAN)和R型蛋白酪氨酸磷酸酶受体(PTPRR)可以反映大脑的衰老程度。其中,NEFL是神经轴突退化的临床生物标志物,MOG是髓鞘外层的组成部分,GFAP则是反应星形胶质细胞的标志物,这三种蛋白质的含量会随年龄增长而增加;而BCAN和PTPRR的含量则随年龄增长而减少。

如果一个人NEFLMOGGFAP的含量较同龄人较高,且BCANPTPRR含量较同龄人较低,就能代表他的大脑相比于同龄人衰老得更快。

器官年龄和实际年龄不匹配的情况其实很常见。研究人员规定,如果这些器官特异性蛋白质的数值偏离同龄人的平均值超过了1.5个标准差(最高的6%或最低的6%),就代表该器官可以被归类为“极度衰老”或“极度年轻”。他们发现,在近5万名参与者中,有1/3都至少有一个器官属于“极度衰老”或“极度年轻”。此外,1/4的参与者甚至拥有多个“极度衰老”或“极度年轻”的器官。



死亡风险

人衰老了,身体会变弱,更容易出现健康问题,器官也是这样。虽然大部分疾病都和多种器官有关,但研究发现很多疾病都会有一个主要对应的器官。例如,心脏过于衰老,出现心力衰竭的风险会更高;肺部过于衰老意味着更高的慢性非阻塞性肺病风险;大脑过于衰老则意味着更高的阿尔茨海默病风险。

在这些疾病中,大脑年龄和阿尔茨海默病的关联尤为显著。大脑“极度衰老”的参与者患阿尔茨海默病的风险是标准值(大脑年龄正常时的患病风险)的3.1倍。与之相对,大脑“极度年轻”的人患阿尔茨海默病的风险只有标准值的1/4。换句话说,就算两个人同年龄,但只要一个人大脑“极度衰老”,另一个大脑“极度年轻”,前者在10年内患阿尔茨海默病的风险会是后者的12倍。

研究人员还发现,在研究涉及的11种器官中,大脑年龄是预测总体死亡率最佳的单一指标。大脑“极度衰老”的参与者,在15年内的死亡风险是标准值的2.8倍。反过来,如果一个人NEFL、MOG、GFAP的含量较同龄人较低,且BCAN、PTPRR含量较同龄人较高——也就是大脑“极度年轻”,那么他的总体死亡风险则只有标准值的60%,也就更长寿。

免疫系统的年龄也和死亡风险高度相关。免疫系统“极度年轻”的参与者,总体死亡风险只有标准值的58%。一个令人惊喜的发现是,器官“极度年轻”带来的益处可以叠加,如果大脑和免疫系统都“极度年轻”,那总体死亡风险就只有标准值的44%

器官老化的风险也是可以叠加的。2~4个器官“极度衰老”,总体死亡风险是标准值的2.3倍,如果5到7个器官“极度衰老”,这一数值会上升到4.5倍,而如果是8个及以上器官“极度衰老”,那总体死亡风险就会达到恐怖的8.3倍。



防患于未然

受这些发现的启发,研究人员认为可以提前介入疾病预防,从而延长寿命。Wyss-Coray教授表示:“我们的发现可能会推动一些试验,测试延长寿命的干预措施是否会影响个体器官的生物学年龄。”他指出,如果医学研究者发现患者血液中NEFL、MOG、GFAP的含量较同龄人较高,且BCAN、PTPRR含量较同龄人较低——大脑“极度衰老”,就可以将这作为阿尔茨海默病即将发生的替代指标,在外部症状出现之前进行干预,在病症早期采取行动。

在医学领域,便捷的器官年龄测量技术将会有非常广阔的前景。Wyss-Coray教授表示,在临床试验中,细致记录患者的生活方式(包括饮食),以及处方药或补充剂的使用情况,并结合器官年龄进行评估,将可以揭示这些因素对各个器官衰老过程的医学价值。同时,它也能用于判断已获批药物是否有助于逆转器官的“极度衰老”状态。

“从理想的角度来说,这就是医学的未来。现在是你身体哪里出现了问题,医生才会去检查哪里。我们现在正在试图从以治疗疾病为中心,转向以维护健康为中心,在人们患病之前进行干预。”Wyss-Coray教授说。

图片来源:unsplash

不过目前这这些还只是该研究团队的美好设想,他们目前的算法还只是前沿的技术研究。但他们已经走在了产业化的路上,斯坦福大学技术许可办公室已经将本研究涉及的技术授权给Wyss-Coray教授的公司,用于开发新药靶点筛选和其他产品。

测量近3000种蛋白质的成本过高。为了商业化推广,研究团队表示,他们后续会将重点放在少数几个关键的器官上,例如大脑、心脏和免疫系统。随着测量范围的聚焦,他们有望进一步降低测量成本,并在未来2到3年内推出血检服务,测量器官年龄。


参考链接:
https://www.nature.com/articles/s41591-025-03798-1
https://www.eurekalert.org/news-releases/1090110
https://www.ukbiobank.ac.uk
https://en.wikipedia.org/wiki/Bone_age
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医学检查显示,顶尖AI基本都有认知障碍,还病得不轻 //m.relmradio.com/?p=1774 //m.relmradio.com/?p=1774#respond Mon, 23 Dec 2024 14:01:00 +0000 //m.relmradio.com/?p=1774
AI受试者的画时钟测试(图片来源:原论文)
一年一度的《英国医学杂志》(The BMJ)圣诞特刊终于如期而至!秉着博人一笑但绝不发表恶搞或捏造研究的本心,今年的圣诞特刊如往年一般,囊括了许多生动有趣却又实在的科学内容。现在,你可以带上好心情,看看这一次BMJ的编辑们选了哪些科学又不正经的研究。

撰文 | 提前祝你圣诞快乐的编辑部



把给人做的痴呆测试拿给AI做,嗨呀!它们真有点“智障”!

我们整天抱怨人工智能(AI)是人工智障,可你有没有想过,如果真把给人做的痴呆测试拿给AI做,它们会测出怎样的结果?最近,以色列哈达萨医疗中心(Hadassah Medical Center)的科学家真的替我们做了这件事。他们发现,天啦噜,如今最顶尖的AI大语言模型差不多都有点认知障碍

研究人员让三家 AI 公司(OpenAI、Anthropic和Alphabet)开发的5种大语言模型(包括ChatGPT 4、ChatGPT 4o、Claude 3.5 “Sonnet”、Gemini 1.0和Gemini 1.5)做了蒙特利尔认知评估(MoCA)这是一种常用于给老年人检测认知障碍和早期痴呆迹象的测试,通过30道简单的问题,只需10分钟就能评估受试者的注意力、记忆力、语言、视觉空间技能和执行功能等能力。(是的,就是美国当选总统特朗普之前在电视节目上炫耀自己拿了满分的那个测试。)

MoCA测试满分为30分,得分26分及以上被视为正常,18~25分为轻度认知障碍,10~17分为中度认知障碍,10分以下被视为严重认知障碍。测试结果显示,只有ChatGPT 4o勉强拿到了26分,还能算个正常人。而ChatGPT 4、Claude和Gemini 1.5的得分均落在了轻度认知障碍范围内,Gemini 1.0甚至直接被划入中度认知障碍之列

不同大语言模型的MoCA评分(图片来源:原论文)

你或许会好奇,到底是多刁钻的问题,竟让如今最顶尖的科技纷纷落败其实这些问题再简单不过了,都是些连线、画立方体、画时钟、认动物、一百以内加减法和重复语句之类的问题。如果你想和这些顶尖的AI模型在认知能力上一较高下,不妨也来做做这个测试,看看你画的11点10分的时钟是否也如此离谱。[狗头.jpg]

MoCA测试中的画时钟测试,受试者需要画出表盘为11点10分的时钟。图A为人类受试者画出的正确答案,图B为阿尔茨海默病晚期患者绘制,图C为Gemini 1.0绘制,图D为Gemini 1.5,图E为Gemini 1.5使用ASCII码绘制,图F为Claude绘制,图G为ChatGPT 4绘制,图H为ChatGPT 4o绘制(图片来源:原论文)



北极熊运送指南

巴伦支海(The Barents Sea)是北极熊的一处栖息地,这里生活着大约3000只北极熊,占种群总数的九分之一。但近几十年来,此处海冰的减少速度比其他任何地方都快,这迫使北极熊不得不来到大陆,与人类狭路相逢

斯瓦尔巴(Svalbard)群岛是挪威最北界,位于北极圈深处,其面积超过6万平方千米,人口有2596人。但群岛上活跃的不仅仅有人类,还有大约300只北极熊喜欢在这里漫步

这些“毛绒绒”的嗅觉比狗还要好,同时力量强大,足以击碎玻璃窗来寻找食物,或者它们感兴趣的物品——比如雪地摩托车座椅或写字板。但在过去50年间,北极熊已造成当地6人死亡,多人受伤。因此斯瓦尔巴首府朗伊尔城(Longyearbyen)以外的人必须随身携带步枪和信号枪,必要时击毙北极熊。为了尸检,当地不得不调用原本用在医疗救援的直升机,将北极熊的尸体悬吊在直升机下方的货网运输。

还有一种情况是,北极熊偶尔会误入人口稠密的地区。为了护送它们回到野外,人们会使用直升机驱赶它。如果这种“放牧”失败,就需要给北极熊注射长效镇静药物,然后倾力合作把这头沉甸甸的不速之客推上担架,并送入直升机。考虑到肌肉松弛药物以及气压随海拔升高的影响,担架和北极熊的下半身需要用塑料包裹起来。

图片来源:Unsplash



外科医生:我们嘴脏,但玩游戏又快又灵活,****(bi音)

当我们一只脚踏进医院时,都会立刻被一种既有序又极其混乱的氛围包围。对于每天浸泡其中的医生、护士和其他工作人员,他们更是需要面对络绎不绝的患者,处理各种症状以及临时出现的难题。在这样日复一日、持续的压力下,他们是否仍能保持灵活呢?这样一篇充满人文关怀的研究,就刊登在最新的BMJ2024圣诞特辑。

一群临床的研究人员、讲师和实习生对这个问题十分好奇——可能是因为工作不像医院里的其他人那么繁忙。他们发现一个十分简单的游戏,就充分揭开了在医院这样的复杂生态群之中这些人员的灵活性。这个游戏名为“嗡嗡声线”( buzz wire game)

一种“嗡嗡声线”游戏。实验中的医生玩得更简单一点。图片来源:维基百科

这个游戏主要是一根固定的、七扭八扭细钢架(其实是一个线路)和一个绕着它的线圈。在游戏中,参与者需要拿着小小的线圈,绕着细钢架一直往前走,在5分钟内通关游戏。但千万要注意的是,细钢架和线圈千万不能接触,不然就会形成闭合电路。这时一个令人尴尬的闪光灯就会亮起,且会发出更令人尴尬的嗡嗡声,来昭示需要通关失败。不过,只要时间没到,中途失败就还可以重新来过。

恐怕你已经可以猜到,经常拿手术刀的外科医生定然具备绝对优势——原因无他,唯手熟尔。研究人员的确发现,有84%的外科医生(54名)顶住压力,在5分钟内顺利完成了游戏,而内科医生、护士和非临床人员明显逊色,只有不到55%的人顺利完成了游戏。不过,外科医生虽然赢了游戏,但失了“口德”。他们在游戏中,有近一半的人飙了脏话,其次是护士(大概1/3的人),然后是内科医生和非临床人员。而游戏失败后,非临床人员和护士则更容易发出沮丧的声音,挫败感更强。

不得不说,护士们在一个游戏中有这么多情绪,应该真的是受到了工作的影响——这可能是另一种情况下的“班味入脑”。而相对积极的心态可能是成为医生的必备条件内科医生和外科医生确实都有,而外科医生之所以更灵活,除了平常的手术锻炼,恐怕就是擅长发泄负面情绪了。



童话故事中的睡眠科学

孩子睡不着怎么办?当然是给他讲童话故事了。《白雪公主》、《豌豆公主》这类美好的童话故事曾安抚过无数孩子安然入睡。而BMJ圣诞特刊的一篇文章提出,用科学的方式改写这些经典童话,甚至能从科学上向孩子强调好好睡觉有多重要

比如,《白雪公主和七个小矮人》中的七个小矮人,名字分别是万事通,爱生气,开心果,瞌睡虫,害羞鬼,喷嚏精与糊涂蛋。他们可能是受到某种疾病的影响而身材矮小,而这又会增加他们出现阻塞性睡眠呼吸暂停的风险。阻塞性睡眠呼吸暂停会影响他们的睡眠质量,从而导致易怒(爱生气)、疲倦(瞌睡虫)和社交能力减弱(害羞鬼)的症状。另外,劣质睡眠还会降低免疫力,让人不断感冒打喷嚏(喷嚏精);有时甚至会导致注意力不集中和语言流畅程度下降(糊涂蛋)。

而在《豌豆公主》中,豌豆公主之所以会被二十层床垫下的一颗豌豆硌得睡不着,可能暗示豌豆公主患有自闭症谱系障碍,因为感官敏感导致的睡眠障碍,正是这种疾病最常见的症状。在《三只熊》中,女主角小姑娘把三只熊的床都睡遍了,才发现最适合自己的是小熊的床,其他两张床要么太高要么太大,这告诉我们睡眠环境对于睡眠质量非常重要,要学会挑选适合自己的睡眠环境。

总之,用这种方式讲童话故事,孩子说不定就能明白睡眠的重要性,从而赶紧安心睡觉呢



这两个职业的人,阿尔茨海默病的死亡率最低

如果你曾不带地图,走过英国伦敦那些弯弯绕绕的小路,或许就会明白为什么伦敦的出租车司机考试可以被称为全球最困难的考试之一:这项考试要求司机记住伦敦市区(以国王十字车站为圆心,半径40千米范围内)的25 000条街道和20 000个地标景点,据说申请者平均要参加12次考试才能最终通过。

这样堪称“变态”的考试内容甚至改变了司机的大脑。已有研究显示,伦敦出租车司机大脑中的记忆中心——海马体——会明显增大。不过,这些司机最近迎来了一个好消息:他们死于阿尔茨海默病的风险可能也会降低。

BMJ2024圣诞特辑发表的一篇论文中,研究者就分析了美国2020-2022年的近900万名死亡案例。他们不仅统计了这些人的死因,还重点关注了他们生前的主要工作。结果显示,在尽量排除死亡年龄、性别、民族等可能影响因素后,在全部443个职业中,出租车司机和救护车司机死于阿尔茨海默病的比例最低

重要的是,并不是以开车为职业就有效果。在驾驶类职业中,公交车司机、飞行员和船长并不能摆脱阿尔茨海默病的威胁。研究者怀疑,这是因为他们往往只会开固定的路线,很少需要大脑主动导航,因此也起不到“锻炼”海马体的目的。

当然,作者也提醒,这项研究并不能就因果关系得出明确结论。如果想要明确空间认知工作是否会影响阿尔茨海默病的死亡风险,还需要更进一步的研究。



迪士尼公主的健康风险

尽管迪士尼经典电影中的公主们,最终总是“从此过着幸福快乐的生活”(living happily ever after)。但医学专家却出,迪斯尼公主们的生活方式或许面临着严重的健康危害

白雪公主和《阿拉丁》中的茉莉公主从小缺乏社交机会,这可能导致它们面临由于孤独引起的抑郁、焦虑甚至心血管疾病和早逝的风险。此外,茉莉公主长期与老虎拉贾近距离接触,也增加了她患人畜共患病的风险。同理,《美女与野兽》中,贝尔与野兽的密切接触也可能让她接触到许多可能危及生命的传染病,例如狂犬病和布鲁氏菌病。

灰姑娘的日常劳作让她总是暴露在灰尘中,使她面临肺病风险,仙女教母散播的大量神奇散粉——也就是涂铝微塑料——可以穿过人体肺部组织,可能会让她肺病更加严重。《风中奇缘》中,宝嘉康蒂达悬崖跳水令人印象深刻,但作者警告说,她下落时间长达9秒,估计悬崖高度约为252米,这样的骨折风险十分巨大。

《睡美人》中,公主奥罗拉无休止的睡眠会给她带来心血管疾病、中风、肥胖和糖尿病的风险,而长期卧床则会增加压疮和肌肉萎缩的风险。而长发公主的毛囊可能因为头发被反复过度拉扯而严重受损,引发牵拉性秃发(traction alopecia),症状为头皮疼痛和永久性脱发等。

作者总结道:“迪斯尼必须考虑采取干预措施来克服这些健康挑战,包括正念与心理治疗、接触野生动物的培训以及针对传染源和有毒颗粒的个人防护措施。只有这样,迪士尼公主们才能从此过着幸福健康的生活。”


参考链接:
https://www.bmj.com/content/387/bmj-2024-081948
https://www.bmj.com/content/387/bmj.q2417
https://www.bmj.com/content/387/bmj-2024-081814
https://www.eurekalert.org/news-releases/1068362
https://www.bmj.com/content/387/bmj.q2548.full
https://www.eurekalert.org/news-releases/1068363
https://www.bmj.com/content/387/bmj-2024-082194
https://www.eurekalert.org/news-releases/1068046
https://www.bmj.com/content/387/bmj.q2497
https://www.eurekalert.org/news-releases/1068048
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这个家族遗传痴呆和过早死,1000多人中只有2人和正常人一样 //m.relmradio.com/?p=1128 //m.relmradio.com/?p=1128#respond Sun, 07 Jul 2024 14:13:00 +0000 //m.relmradio.com/?p=1128
图片来源:Pixabay
1000多位早发性阿尔茨海默病患者中,只有27人侥幸多了几年智慧的生活,仅有两人像正常人一样过完了一生。

撰文 | clefable
审校 | 冬鸢

2019年11月,因为一篇发表于《自然·医学》(Nature Medicine)的论文,人们首次了解了一名特殊的女性。这名女性出生在全球最大的、因遗传而患早发性阿尔茨海默病的家族中,而她的幸运是可以像很多普通的人一样,一直到70多岁都没有出现认知障碍

她和她的家族生活在南美洲的哥伦比亚,在这个家族中有1000多人在40岁时,就有了轻度的认知障碍,随着症状发展,他们在47岁左右确诊了阿尔茨海默病。而达到这一阶段时,他们的生命也进入了倒计时,再过10年,他们都因相关的并发症而过早死亡。对于这个家族来说,这无疑是一种恶毒的“诅咒”,里面的一代代人经历着相似且悲惨的一生。不过,这名女性例外。

图片来源:Pixabay

在论文发表大概2年前,美国麻省综合医院的一些研究人员因想研究和衰老相关的眼部疾病,开始和哈佛医学院、哥伦比亚安蒂奥基亚大学医学部等机构合作,了解一些保护神经的因素。由此,他们也结识了这个特殊的家族,并逐步揭示了隐藏他们“诅咒”中的秘密。



家族中的“诅咒”

他们发现这1000多名患者的基因组中都有一个共同点:一个名为PSEN1的基因上发生了突变(E280A)。虽然,这个突变只会导致PSEN1表达的早老素-1(Presenilin-1)中的一个氨基酸改变,但这个改变引发了一个连锁反应。

早老素-1是γ-分泌酶的关键部分,而γ-分泌酶负责切割淀粉样前体蛋白(APP)。因此早老素-1出现异常,APP的降解也会出现异常,导致Aβ42(一种淀粉样肽β)显著增多。而Aβ42容易聚集,促进淀粉样斑块的形成。这些斑块正是阿尔茨海默病患者大脑中一个标志性的病理变化。

人的细胞核中有两套遗传物质,一套来自父亲,一套来自母亲,因此,人体内一个特定的基因会有2个拷贝,可能是相同的,也可能不同,它们也被称为等位基因。不幸的是,这个基因突变是常染色体显性遗传,这意味着只要携带一个突变的等位基因,就足以引起阿尔茨海默病

这名女性也是PSEN1(E280A)的携带者,她的家族大约有6000人,包括她在内约有1200人携带有这一基因变体。当研究人员采用影像学技术检测她的大脑时,发现淀粉样斑块水平异常高,不过tau蛋白水平较低 。

按道理来讲,她也应该患有阿尔茨海默病,但是却没表现出任何症状。为了找到原因,研究人员对她的基因组进行了全外显子组测序,并有了一个惊喜的发现:除了PSEN1突变之外,这名女性的两个APOE3等位基因都一种名为APOEch的罕见突变

图片来源:Pixabay

APOE3基因可以编码载脂蛋白E(Apolipoprotein E,APOE),而APOE在人体脂质代谢中具有关键作用。除APOE3外,APOE基因还有2个变体:APOE2APOE4。其中,APOE2较为少见,APOE3是最常见且被认为是“中性的”,而大量研究证实APOE4是阿尔茨海默病的风险因子。APOE4容易促进Aβ蛋白的沉积,引发神经炎症,破坏血脑屏障的完整性以及造成胆固醇异常,影响神经元的功能和生存,而APOE3在4个方面与其相反,其携带者也更不容易患阿尔茨海默病

研究人员认为,这名女性拥有的两个APOEch突变体,可能对其大脑中的病理性蛋白质具有抵抗力。它们可能保护了这位女性免受阿尔茨海默病的侵害,尽管她所在家庭的患病风险很高,而且大脑中存在着β-淀粉样斑块沉积物。

最新,在一篇发表于《新英格兰医学杂志》(NEJM)的研究中,这个研究小组报告了该家族另外的27名家庭成员,他们也携带PSEN1突变,不过还有一个APOEch突变体。研究显示,他们出现认知障碍的时间,会比只携带PSEN1突变的人晚5年,也就是52岁左右。这或主要和他们脑血管中淀粉样蛋白斑块较少,以及大脑中tau蛋白更少有关。

研究人员表示,这是第一个证据显示,拥有一个APOEch拷贝也可以抵抗由常染色体显性遗传导致的阿尔茨海默病,虽然保护效益没有两个APOEch拷贝那么明显。



另一个幸运者

除此之外,研究人员还在去年发表于《自然·医学》的研究,讲述了这个家族另一名特殊男性的情况。他的境遇介于这名女性和她有一个APOEch拷贝的亲戚之间。

研究人员在这位男性的大脑中发现了另一种罕见的基因变异(RELN-COLBOS),可以延缓阿尔茨海默病的出现。在大脑中,基因RELN会表达络丝蛋白(Reelin),这一蛋白质在调节神经元迁移、皮层发育等中都具有关键的作用。

图片来源:Pixabay

实际上,络丝蛋白不仅和阿尔茨海默病相关。研究表明,络丝蛋白的突变还与自闭症、精神分裂症、癫痫和双相情感障碍等疾病有关。不过在这些疾病中,基因突变都减弱了络丝蛋白的功能,而RELN-COLBOS一种“保护性”的突变,可以进一步增强络丝蛋白的功能

研究中的这名男性也携带有PSEN1突变,不过他在67岁之前认知功能都十分完整,之后才开始出现语言学习和表达上的障碍。相比之下,他的一位只携带PSEN1突变的姐妹在61岁时就出现了痴呆。巧合的是,两人在73岁时分别因为吸入性肺炎和肺源性败血症离世。经亲属同意后,这位男性的尸体被捐献用于神经科学研究。

通过仔细研究络丝蛋白,研究人员认为它有点像是载脂蛋白E的“表亲”。它们可以和同一个受体(ApoER2)结合,因此两者之间存在着一定的竞争。当络丝蛋白和这一受体结合时,可以减少tau的磷酸化,避免其形成病理性的tau缠结和引发阿尔茨海默病。然而,当APOE与该受体结合时,会带来相反的效果。

神经影像学扫描显示,虽然该男性脑中β-淀粉样蛋白斑块的水平很高,不过他的大脑只有某些区域存在tau缠结,尤其是内嗅皮层中病理性的tau明显较少。在大脑中,内嗅皮层在记忆和学习中起着至关重要的作用,而其退化会导致认知障碍和痴呆。因此,或许正是更强的络丝蛋白和APOE竞争保护了他。小鼠模型实验也进一步表明,RELN-COLBOS可抑制小鼠脑中出现病理性的tau。

三篇论文的主要作者Joseph F. Arboleda-Velasquez表示,当看到最佳的候选突变体之一中有络丝蛋白时,他们有点震惊。这名女性患者的案例展示了APOE3变体影响,而在男性患者体内,发挥作用的是络丝蛋白。不过,这些事实也在告诉我们,了解tau磷酸化的信号通路以及其带来的其他影响或有助于理解这些患者为什么可以受到关键的保护。不可否认,这些发现对于指导阿尔茨海默病的治疗或将至关重要,而其背后的代价是一个巨大家族惨痛的付出。

不过好在,科学研究让这个家族的苦难,有了更为深刻的价值。


参考链接:
https://www.massgeneralbrigham.org/en/about/newsroom/press-releases/one-copy-of-genetic-variant-protects-against-early-onset-alzheimers
https://www.massgeneralbrigham.org/en/about/newsroom/press-releases/mass-general-brigham-investigators-identify-new-genetic-variant-protective-against-alzheimers-disease
https://masseyeandear.org/news/press-releases/2019/11/researchers-identify-genetic-mutation-tied-to-alzheimers-disease-protection

论文链接:
https://www.nature.com/articles/s41591-019-0611-3
https://www.nature.com/articles/s41591-023-02318-3
https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMoa2308583
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//m.relmradio.com/?feed=rss2&p=1128 0
从尸体大脑中提取激素,再注射给活人:这种疗法可能让年轻人“感染”了痴呆症 //m.relmradio.com/?p=518 //m.relmradio.com/?p=518#respond Fri, 02 Feb 2024 14:02:00 +0000 //m.relmradio.com/?p=518
图片来源:pixabay
一种已经停用的疗法,可能导致阿尔茨海默病的“人传人”。

撰文 | 黄雨佳
审校 | clefable

几十年前,数万人注射了从尸体中提取的生长激素。这种疗法曾风靡一时,而后因传播疾病被叫停。科学家拨开层层迷雾,发现阿尔茨海默病可能借由这种疗法实现“人传人”



尸体来源的生长激素

生长激素是由垂体合成分泌的一种肽类激素,它能促进人体的发育和细胞增殖。如果人们在幼年时因遗传、肿瘤等问题,导致垂体功能异常,无法分泌足量生长激素,就可能身材矮小,患上“垂体性侏儒症”(又称“生长激素缺乏症”)。20世纪中叶,科学家已经发现了生长激素的作用,也曾尝试从屠宰场动物尸体的垂体中提取分离生长激素,用于治疗生长激素缺乏症。然而,动物来源的生长激素似乎对人毫无效果。无奈之下,研究人员只好转向人的尸体。

1957年,美国塔夫茨大学(Tufts University)的科学家莫里斯·拉本(Maurice Raben)成功从人垂体中分离了生长激素。他收集了大量人类尸体的垂体样本,保存在丙酮中,然后用电动搅拌机将其打成匀浆,再真空干燥成粉末。随后经过萃取、沉淀、吸附等一系列步骤,他最终得到了生长激素成品。利用这种方法,大约每1000个垂体能干燥出100克粉末,而从每100克垂体粉末中又能提取出3~5克生长激素

之后,拉本开始尝试用这种人类尸体垂体来源的生长激素(c-hGH)治疗生长激素缺乏症患者,一名17岁患者是他的首个实验对象。这位患者之前平均每年只能长高1.3厘米,但经过10个月连续肌肉注射生长激素,他一共长高了5.3厘米,速度甚至略快于同等身高的普通孩子

这项实验结果一经发表立刻引起轰动,生长激素缺乏症患儿的父母纷纷希望孩子能参与此类治疗。美国、英国、加拿大、法国等都建立了政府资助机构,专门收集尸体垂体并分离纯化c-hGH。美国荷尔蒙与垂体计划(NHPP)每生产一批c-hGH,就需要来自16 000具尸体的垂体,而患者一般需要每周多次注射c-hGH,平均治疗时长更是长达4年。由于来源有限,c-hGH的供应十分吃紧,甚至一度实行配给制

然而,“好景”不长。截至1985年,美国食品和药品管理局(FDA)已经收到至少3起接受c-hGH治疗后出现快速进展且致命的神经退行性疾病的病例报告。这些患者都曾在童年或青春期注射过c-hGH,并在治疗后14~20年内出现了精神状态恶化、语言和运动障碍、痴呆等症状。最终,其中2名患者被诊断为克罗伊茨费尔特-雅各布病,即克雅氏病(CJD)。

克雅氏病是一种由于大脑中蛋白质错误折叠引起的罕见神经退行性疾病,美国和欧洲的发病率仅为每年每百万人中一例。克雅氏病可以自发发生,但也可能因感染一类名为朊病毒的蛋白质,导致大脑中异常折叠的蛋白质积累、聚集、形成斑块。通常,克雅氏病患者的年龄都超过50岁,而这些接受c-hGH后出现症状的人不过二三十岁。基于种种证据,美国疾病控制与预防中心(CDC)认为,c-hGH极有可能是传播克雅氏病的媒介

因此,曾经火爆一时的c-hGH疗法迅速被叫停。好在,随着科技发展,美国基因泰克(Genentech)公司生产的第一代重组人类生长激素(商品名Protropin)那时已临床试验多年,美国FDA迅速批准了这款药物,填补了市场空缺。利用c-hGH治疗生长激素缺乏症的方法正式成为历史。据统计,1959至1985年间,全世界共约3万人注射了c-hGH,其中英国至少1848例,美国超过1万例。截至2012年,全球大约450名患者因此患上克雅氏病。



系列问题浮出水面

故事并未随着c-hGH的叫停而结束。由于朊病毒感染后的潜伏期较长,类似的病例一直在陆续出现。2015年,英国伦敦大学学院的约翰·科林格(John Collinge)团队在对8名因c-hGH患克雅氏病的逝者进行尸检时,除了在其大脑中发现导致克雅氏病的朊病毒外,还意外地在4名患者大脑的灰质和血管中发现了大量β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积,这同样是错误折叠蛋白的聚集体。另外2名患者出现了局部Aβ病变,1名患者脑中也出现了少量Aβ,只有一例患者的Aβ检测结果为完全阴性。

一般而言,大脑灰质中出现Aβ沉积是阿尔茨海默病的典型特征,而血管壁上的Aβ沉积是脑淀粉样血管病(CAA)的指征,而CAA通常是阿尔茨海默病的先兆。此类疾病常见于老年人,但这些逝者的年龄范围却在36~51岁,因此研究人员怀疑他们可能携带某种与之相关的基因突变。但奇怪的是,当研究人员检测这些逝者的基因时,并没能检测到常见的与早发性阿尔茨海默病等神经退行性疾病相关的遗传变异。这些结果让他们意识到,c-hGH不仅能成为传播克雅氏病的媒介,还可能传播了阿尔茨海默病。

可是,此前从未有过证据表明阿尔茨海默病能“人传人”,于是研究团队进行了更为深入的研究。他们首先想知道,这些患者注射的c-hGH批次中是否真的存在Aβ。因此,研究人员从英格兰公共卫生局(PHE)那儿取得了8名患者当年接触过的部分c-hGH样品,它们已经在PHE密封存储了30多年。结果,所有样品中均检测出大量Aβ,同时也检出大量tau蛋白,这是另一种科学家认为可能与阿尔茨海默病相关的蛋白质。

而且,样品中Aβ的含量似乎与c-hGH的制备方法有关。在拉本等人成功从人尸体垂体中提取出c-hGH后,经过研究人员的进一步优化,一系列c-hGH分离纯化方法得以诞生,例如HWP和FL等方法。结果,他们只在通过HWP制备的c-hGH样品中检测到了大量Aβ和tau蛋白,其他方法均未检出。同时,记录显示,所有这些大脑中出现Aβ沉积的患者,都曾注射过HWP制备的c-hGH。

接下来的问题是,这些样品中的Aβ是否真的能诱发新的阿尔茨海默病。研究人员选取c-hGH样品中的两个批次注射进了基因编辑小鼠的大脑。结果,接种这些样品的小鼠脑内出现了大量Aβ沉积。虽然与直接接种阿尔茨海默病患者的脑组织匀浆相比,接种c-hGH样品的小鼠大脑中Aβ沉积程度较轻,但考虑到阿尔茨海默病患者大脑中的Aβ浓度比c-hGH样品中高得多,这点并不奇怪。只不过这些保存了数十年的样品仍具有“传染”活性,确实让科学家万分震惊。

不过,这些研究仍然只能说明c-hGH疗法可能导致患者大脑出现Aβ相关的病变,可它真的能造成阿尔茨海默病吗?后来,科林格团队又找到了另外8名接受过c-hGH治疗的患者样本。8名患者中的5名已经出现了早发性痴呆症状,1名有轻度认知障碍,1名出现主观认知症状,剩下的1名患者并无症状。

利用影像学和生化手段,研究人员分析了他们的大脑,结果在不同患者体内发现了tau蛋白水平升高、Aβ沉积、脑萎缩等情况。就连那位无症状的个体,大脑中也出现了部分和阿尔茨海默病相关的生物标志物,例如纤维状Aβ沉积和tau蛋白磷酸化水平升高。而与此前的研究对象相同,这些患者并未携带神经退行性疾病相关的遗传突变。因此,研究人员认为,这些患者的症状和大脑改变是c-hGH疗法带来的,可以将其命名为“医源性阿尔茨海默病”。

那么,我们是否能就此得出结论,称阿尔茨海默病具有传染性呢?恐怕也很难,因为该研究的样品数量太少,而c-hGH疗法也已消失多年。不过,这项研究仍然给我们带来了警示:由于阿尔茨海默病患病率远高于克雅氏病,因此需要考虑这种潜在传播途径对公共卫生的影响。例如,重复使用的手术器械可能需要严格处理,避免通过这种方式传播阿尔茨海默病的“种子”。

日常生活中我们并不需要担心被传染上阿尔茨海默病啦。


参考链接:
https://www.science.org/doi/10.1126/science.125.3253.883
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/B9780433203407500052
https://academic.oup.com/jcem/article-lookup/doi/10.1210/jcem-18-8-901
https://www.cdc.gov/mmwr/preview/mmwrhtml/00000563.htm
https://www.newscientist.com/article/2414590-contaminated-hormone-injections-may-have-given-five-people-alzheimers/
https://en.wikipedia.org/wiki/Growth_hormone_therapy
https://www.ucl.ac.uk/news/2015/sep/possible-evidence-human-transmission-alzheimers-pathology
https://www.nature.com/articles/nature15369
https://www.nature.com/articles/s41586-018-0790-y
https://www.nature.com/articles/s41591-023-02729-2
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