中研院研究 首發現阿茲海默症惡化兇手

 |2020.11.27
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全球約有3000萬名的阿茲海默症患者。圖╱ingimage

【本報台北訊】全球約有3000萬名的阿茲海默症患者,中研院基因體研究中心首度發現並證實促使阿茲海默症更加惡化的關鍵機制為大腦中的蛋白質TDP-43,將有助於掌握更多阿茲海默症的發病特徵及機制。未來,可望透過此蛋白質,為神經退化疾病尋找診斷及治療的新方法。研究成果已於今年11月23日發表於「自然通訊」(Nature Communications)。

中研院基因體研究中心副研究員陳韻如指出,全球約5000萬名失智症患者中,將近6、7成為阿茲海默症病人。病患的記憶力、語言、空間感等認知功能會逐漸退化而影響生活,阿茲海默症雖已經被研究很久,但過去都聚焦於乙型類澱粉蛋白質Aβ(Amyloid Beta)及Tau蛋白的錯誤堆積、纖維化。

中研院基因體研究中心副研究員陳韻如團隊,首度發現並證實促使阿茲海默症更加惡化的關鍵機制,為大腦中的蛋白質TDP-43。圖╱葉冠妤

陳韻如表示,這次研究首度發現第3種蛋白質TDP-43會跟Aβ產生交互作用,進而引發發炎反應,導致阿茲海默症病程惡化。

她進一步解釋,腦神經相關疾病多起因於大腦囤積不良的蛋白質,過去科學家認為,阿茲海默症起因於腦組織無法發揮清運功能,出現Aβ及Tau蛋白的錯誤堆積、纖維化,近年則有研究發現約有30%到57%阿茲海默症患者,腦內有另一種蛋白質囤積TDP-43,而這些患者通常會有更嚴重的記憶喪失及海馬迴萎縮。

陳韻如說,團隊透過多種生物化學及生物物理實驗證實TDP-43會與Aβ結合,產生交互作用,誘發Aβ形成有毒的寡聚體,進而損失神經細胞,惡化阿茲海默症,得知阿茲海默症加速惡化的原因,已非Aβ纖維化,而是纖維化過程中的中間產物Aβ寡聚體,而蛋白質TDP-43,就在其中扮演著催化、促成的共犯角色。

蛋白質囤積TDP-43會使阿茲海默症惡化約2倍。圖╱取自網路

研究團隊觀察注射TDP-43蛋白的小鼠,迷失在水迷宮的時間是另隻小鼠的兩倍,代表小鼠腦內負責記憶環境和空間方位的部分退化了,解剖後也發現,小鼠腦神經細胞內的TDP-43與Aβ的確有交互作用,並在腦部留下嚴重的發炎痕跡,陳韻如說,從小鼠實驗中可得知,TDP-43會使阿茲海默症惡化約2倍。

陳韻如表示,研究發現TDP-43一方面會直接與Aβ反應,誘發Aβ寡聚體形成,造成神經突觸功能障礙及記憶受損;另一方面TDP-43也會增加腦部發炎反應,讓患者對於空間的記憶能力降低,研究團隊期望日後設計出藥物或抗體阻斷TDP-43跟Aβ的交互作用,或直接清除TDP-43, 阻止病程惡化,也可針對腦內有TDP-43囤積的阿茲海默症患者進行更精準的治療。

腦內蛋白質囤積TDP-43,患者會有更嚴重的記憶喪失及海馬迴萎縮。圖╱取自網路

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