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研究人员首次使用人类数据来量化导致阿尔茨海默病的不同过程的速度，并发现它的发展方式与以前想象的非常不同
他们的结果可能会对潜在治疗方法的发展产生重要影响
由剑桥大学领导的国际研究小组发现，阿尔茨海默病不是从大脑中的一个点开始，引发连锁反应，导致脑细胞死亡，而是提前到达大脑的不同区域
疾病通过产生有毒蛋白质簇杀死这些区域细胞的速度，限制了疾病整体进展的速度
研究人员使用阿尔茨海默氏症患者的尸检大脑样本，以及从轻度认知障碍患者到完全阿尔茨海默氏症患者的活体正电子发射断层扫描，来追踪tau的聚集，tau是与该疾病相关的两种关键蛋白质之一
在阿尔茨海默病中，tau和另一种被称为β淀粉样蛋白的蛋白质聚集成缠结和斑块——统称为聚集体——导致脑细胞死亡和大脑萎缩
这会导致记忆丧失、性格改变和难以执行日常功能
通过组合五个不同的数据集，并将它们应用到同一个数学模型中，研究人员观察到，控制阿尔茨海默病进展速度的机制是大脑各个区域中聚集物的复制，而不是聚集物从一个区域扩散到另一个区域
发表在《科学进展》杂志上的研究结果为理解阿尔茨海默氏症和其他神经退行性疾病的进展开辟了新的途径，也为未来的治疗方法开辟了新的途径
多年来，人们一直用“级联反应”和“连锁反应”这样的术语来描述大脑中导致老年痴呆症的过程
这是一种很难研究的疾病，因为它发展了几十年，只有在检查死后脑组织样本后才能给出明确的诊断
多年来，研究人员主要依靠动物模型来研究这种疾病
来自老鼠的结果表明，阿尔茨海默病传播很快，因为有毒的蛋白质簇定居在大脑的不同部分
“当时的想法是，阿尔茨海默氏症的发展方式类似于许多癌症:聚集在一个区域形成，然后通过大脑扩散，”博士说
该论文的第一作者，剑桥大学尤素夫·哈米德化学系的格奥尔格·梅尔
“但相反，我们发现，当阿尔茨海默氏症开始时，大脑的多个区域已经聚集在一起，因此试图阻止区域之间的传播对减缓疾病几乎没有帮助
" 这是人类数据第一次被用来追踪随着时间的推移哪些过程控制了阿尔茨海默病的发展
这在一定程度上是由于剑桥大学在过去十年中开发的化学动力学方法，该方法允许对大脑中的聚集和扩散过程进行建模，以及正电子发射断层扫描的进步和其他大脑测量灵敏度的提高
“这项研究显示了使用人类数据而不是不完善的动物模型的价值，”合著者、同样来自化学系的托马斯·诺尔斯教授说
“看到这一领域的进展令人兴奋——15年前，我们和其他人在试管中为简单系统确定了基本的分子机制；但是现在我们能够在真正的患者中从分子水平研究这一过程，这是有朝一日开发治疗方法的重要一步
" 研究人员发现tau聚集体的复制速度慢得惊人——需要长达五年的时间
“神经元惊人地擅长阻止聚集体的形成，但如果我们要开发一种有效的治疗方法，我们需要找到让它们变得更好的方法，”合著者、剑桥大学英国痴呆症研究所的大卫·克莱纳曼爵士教授说
“令人着迷的是，生物学是如何进化到阻止蛋白质聚集的
" 研究人员表示，他们的方法可以用于帮助开发阿尔茨海默病的治疗方法，该病影响着全球约4400万人，方法是瞄准人类发展该病时发生的最重要的过程
此外，该方法还可以应用于其他神经退行性疾病，如帕金森病
Knowles说:“关键的发现是，在我们研究的疾病阶段，停止聚集体的复制而不是它们的传播会更有效。”
研究人员现在正计划研究疾病发展的早期过程，并将研究扩展到其他疾病，如额颞叶痴呆、创伤性脑损伤和进行性核上性麻痹，在这些疾病中tau聚集也是在疾病过程中形成的
这项研究是剑桥大学英国痴呆症研究所、剑桥大学和哈佛医学院的研究人员合作进行的
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