阿尔茨海默症:脑海中的橡皮擦

阿尔茨海默症:脑海中的橡皮擦
2019年09月08日 08:00 新浪科技-自媒体综合

  来源:中科院之声

  我们从无知而来,行走几十年,经历暴风雨和彩虹,空空如也的脑袋装满回忆,最终变成一个可爱的老爷爷、老奶奶。然而,在这个世界上,有一种疾病,没有病痛,却比病痛更可怕,慢慢的夺走一个人的神志,抹平一个人的记忆。

  阿尔茨海默症(Alzheimer’s disease,AD)是引起痴呆的主要疾病,多发于65岁以上的老年人,平均每7秒钟,世界上就有一个人患上此病。它是一种进行性的神经退行性疾病,也就是患者的大脑慢慢失去功能,从而导致记忆和认知水平的下降,直至缺失。其发病进程可以持续十年到二十年之久,发病初期出现短时记忆的缺失,随着脑区病灶地蔓延,慢慢地记忆全失,最后失去自理能力。

  阿尔茨海默症是怎么发生和发展的呢?首先,我们了解一下我们最复杂的器官——大脑。我们的大脑可以分粗分成三个区域,脑核(central core)、脑缘(limbicsystem)和大脑皮层(cerebral cortex),分别负责基本生活需求,如呼吸、心跳、体温、早期感觉系统等;行动、记忆、情绪处理等功能;人脑较高级的认知和情绪功能。大脑皮层又分为额叶(Frontal Lobe)、顶叶(ParietalLobe)、枕叶(Occipital Lobe)、颞叶(Temporal Lobe),分别负责不同的高级功能。

大脑大脑

  海马体是阿尔茨海默症首先发病的区域,它是组成大脑边缘系统的一部分,位于颞叶内侧,担当着关于短期记忆、长期记忆以及空间定位的作用。这解释了发病初期,病人出现短时记忆损伤的原因。随着疾病的发生和发展,病灶进一步蔓延至大脑的各个部分,大脑慢慢萎缩,导致记忆的进一步缺失和生活自理能力的丧失。

  海马体和阿尔茨海默症发病进程

  阿尔茨海默症的病理特征是β-淀粉样蛋白组成的老年斑(Plaques),主要位于细胞外;微管蛋白相关蛋白tau组成的神经纤维缠绕(Tangles),主要位于细胞内部;以及受损的神经元(Diseased neuron)。

  β-淀粉样蛋白(Amyloid β,Aβ)是由β-分泌酶(β-secretase)和γ分泌酶(γ-secretase)切割而形成(Amyloidogenicway)。Aβ可以自发聚集,形成寡聚体,最终形成纤维,形成病理特征之一的Plaques。

Aβ的形成和聚集Aβ的形成和聚集
微观蛋白相关蛋白tau微观蛋白相关蛋白tau

  神经元细胞(Neuron)由胞体(Soma)、树突(dendrites)、轴突(Axon)和轴突末梢(Axon terminal)组成。正常的神经元细胞中的微观蛋白是由tau蛋白固定和控制,进行组装和解聚,完成神经信号的传递;而病理状态下的神经元tau蛋白从微观蛋白上解聚下来,发生截短化、磷酸化等病理变化,失去正常功能,导致微观蛋白的解聚,导致神经元细胞的损伤。另一个方面,tau蛋白也具有和Aβ类似的特性,即发生自我聚集,形成寡聚体和纤维,最终形成神经纤维缠绕(Tangles)。

神经元和tau蛋白致病原理神经元和tau蛋白致病原理

  Aβ和tau蛋白的病理变化会引起脑内一系列的变化,比如氧化应激,神经炎症,自噬损伤等,导致疾病的发生和发展。

  如何降低痴呆的风险?

  生活方式和遗传因素都与痴呆症有关。最新发表在《美国医学会杂志》(JAMA)的,针对近20万名个体的多基因和生活方式风险评分的回顾性队列研究表明:即使遗传风险较高,合理搭配的健康饮食,适当的运动,适度饮酒和不吸烟等好的生活习惯会使得痴呆症发生的可能性大大降低。 

  目前对于痴呆疾病的发病机制关键点的研究仍然不明确,也没有有效的防治措施,但是仍然可以争取早发现,通过具体的生活指导,戒烟限酒,加强锻炼,培养良好的生活习惯,给予一定的干预,给病人充分的关爱,提高病人的生活幸福指数,使他们成为开心快乐的老爷爷和老奶奶。

  来源:中国科学院北京分院、中国科学院过程工程研究所

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