長期以來，這種蛋白質(zhì)被認(rèn)為是導(dǎo)致腦損傷的原因，見阿爾茨海默病現(xiàn)在，在健康的新生兒中發(fā)現(xiàn)的疾病水平高得驚人，挑戰(zhàn)了幾十年來的醫(yī)學(xué)教條。

這一發(fā)現(xiàn)可能會改變我們對大腦發(fā)育和阿爾茨海默病本身的理解。這種名為 p-tau217 的蛋白質(zhì)被視為神經(jīng)退行性疾病的標(biāo)志——然而新研究揭示了它在健康嬰兒的大腦中的含量更加豐富。

p-tau217 不是有毒的，而是可能在早期發(fā)育過程中對構(gòu)建大腦至關(guān)重要。

要了解這為什么重要，了解 tau 通常的作用會有所幫助。在健康的大腦中，頭是一種有助于保持腦細(xì)胞穩(wěn)定并允許它們進(jìn)行交流的蛋白質(zhì)——這是記憶和整體大腦功能的基本功能。把它想象成建筑物內(nèi)的橫梁，支持腦細(xì)胞，使它們能夠正常運(yùn)作。

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但在阿爾茨海默病，tau 被化學(xué)地轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N不同的形式，稱為P-TAU217 蛋白.這種改變的蛋白質(zhì)沒有正常工作，而是在腦細(xì)胞內(nèi)積聚并聚集在一起，形成纏結(jié)，損害細(xì)胞功能并導(dǎo)致該疾病典型的記憶喪失。

多年來，科學(xué)家們一直認(rèn)為高水平的 p-tau217 總是會帶來麻煩。新的研究表明，他們錯了。

由哥德堡大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的一個國際團(tuán)隊(duì)分析了 400 多人的血液樣本，其中包括健康的新生兒、年輕人、老年人和阿爾茨海默病患者。他們的發(fā)現(xiàn)令人震驚。

早產(chǎn)兒的 p-tau217 濃度是所有接受測試的人中最高的。足月嬰兒位居第二。出生越早，蛋白質(zhì)水平越高——但這些嬰兒非常健康。

這些水平在出生后的頭幾個月急劇下降，在健康的成年人中保持很低，然后在阿爾茨海默病患者中再次上升——盡管從未達(dá)到新生兒的天價水平。

該模式表明 p-tau217 在早期大腦發(fā)育中起著至關(guān)重要的作用，尤其是在生命早期成熟的控制運(yùn)動和感覺的區(qū)域。這種蛋白質(zhì)非但沒有造成傷害，反而似乎支持新神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建。

重新思考阿爾茨海默病

其影響是深遠(yuǎn)的。首先，研究結(jié)果闡明了如何解釋血液檢查p-tau217，最近被美國監(jiān)管機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)用于輔助癡呆診斷。高水平并不總是疾病的信號——在嬰兒中，它們是正常、健康的大腦發(fā)育的一部分。

更有趣的是，這項(xiàng)研究提出了一個基本問題：當(dāng)相同的蛋白質(zhì)對老年人造成嚴(yán)重破壞時，為什么新生兒的大腦可以安全地處理大量的 p-tau217？

如果科學(xué)家能夠解開這種保護(hù)機(jī)制，它可能會徹底改變阿爾茨海默病的治療方法。了解嬰兒大腦如何在不形成致命纏結(jié)的情況下管理高 tau 水平可能會揭示全新的治療方法。

這些發(fā)現(xiàn)還挑戰(zhàn)了阿爾茨海默病研究的基石。幾十年來，科學(xué)家們一直認(rèn)為，p-tau217 只有在另一種蛋白質(zhì)淀粉樣蛋白開始在大腦中積累后才會增加，淀粉樣蛋白會觸發(fā)級 聯(lián)這會導(dǎo)致 tau 纏結(jié)和癡呆。

但新生兒沒有淀粉樣蛋白堆積，但他們的 p-tau217 水平使阿爾茨海默病患者的水平相形見絀。這表明這些蛋白質(zhì)獨(dú)立運(yùn)作，并且其他生物過程（不僅僅是淀粉樣蛋白）在整個生命中調(diào)節(jié) tau。

該研究與早期的動物研究一致。小鼠研究顯示 tau 水平在早期發(fā)育達(dá)到峰值，然后急劇下降，反映了人類的模式。同樣地胎兒神經(jīng)元的研究發(fā)現(xiàn)自然升高的 p-tau 水平隨著年齡的增長而下降。

如果 p-tau217 對正常的大腦發(fā)育至關(guān)重要，那么在以后的生活中必須有某種東西發(fā)生變化才能使其有害。了解是什么打開了這種生物開關(guān)——從保護(hù)性到破壞性——可能指向預(yù)防或治療阿爾茨海默病的全新方法。

幾十年來，阿爾茨海默病的研究幾乎完全集中在異常蛋白質(zhì)造成的損害上。這項(xiàng)研究顛覆了這一觀點(diǎn)，表明這些所謂的“有毒”蛋白質(zhì)之一實(shí)際上可能在生命開始時發(fā)揮重要、健康的作用。

嬰兒的大腦可能掌握著控制 tau 的藍(lán)圖。了解它的秘密可以幫助科學(xué)家開發(fā)更好的方法來隨著年齡的增長保持認(rèn)知功能，從而改變我們應(yīng)對醫(yī)學(xué)最大挑戰(zhàn)的方法之一。

拉胡爾·西杜， 博士生， 神經(jīng)科學(xué)，謝菲爾德大學(xué)

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