阿尔茨海默氏症的炎症过程和发展之间的联系
一个国际研究小组的研究来自麻萨诸塞州大学医学院,波恩大学和德国先进的欧洲研究中心和研究表明,一个著名的免疫和炎症的病理过程中发挥着重要作用阿尔茨海默氏症。这个过程,导致成熟的促炎细胞因子的生产被称为β(IL-1B)及参与身体的防御感染,也被作为类风湿性关节炎的临床目标。这一发现发表在自然指出,药物可能扰乱生产IL-1B,比如风湿性关节炎,可能也会对阿尔茨海默氏症患者有益。
“这一发现是一个重要的新的临床阿尔茨海默氏症患者的目标,”道格拉斯·t·Golenbock说,医学博士,首席传染病、免疫学和医学教授和微生物学和生理系统。"多年来,我们已经知道与阿尔茨海默氏症有关的斑块被小胶质细胞包围,居民免疫细胞的中枢神经系统。我们不知道是什么作用,如果有的话,炎症在疾病的进展。用这个链接我们可能有一个新的路径识别和攻击这一可怕的疾病。”
最常见的痴呆症,阿尔茨海默氏症是一种退行性神经紊乱,导致记忆丧失,认知功能受损,最终死亡。85年到2050年,预计1人会罹患阿尔茨海默氏症。没有可用的治疗方法。
阿尔茨海默氏症的一个重要生理成分是细胞外斑块的存在,主要由β淀粉样肽,它总在大脑中。这些斑块被认为是有毒和附近的主要原因神经元死亡和皮质材料损失。海马体,在短期记忆起着重要的作用,是第一批从阿尔茨海默氏症的大脑区域受到损伤。
Golenbock和他的同事们已经在先前的研究中神经元细胞培养后死亡附近的小神经胶质细胞主动免疫防御的主要形式在大脑和脊髓,暴露在β淀粉样蛋白纤维,如阿尔茨海默病斑中找到。通常情况下,小胶质细胞负责消除斑块,受损的神经元和中枢神经系统的感染。然而,β淀粉样肽产生炎症在中枢神经系统通过激活小胶质细胞产生神经毒性化合物,包括细胞因子。这个过程是如何被激活在阿尔茨海默氏症患者,不过,还不清楚。
工作早些时候在Golenbock实验室表明β淀粉样肽可以通过激活诱导生产IL-1B多受体复杂小胶质细胞被称为NLRP3 inflammasome。因为它的能力β淀粉样肽,在NLRP3 inflammasome已经涉及到几种慢性炎性疾病,包括痛风和石棉肺。研究阿尔茨海默氏症组织样本,科学家们发现,“每一个细胞的样本包含的证据增加激活inflammasomes,强烈建议他们生产IL-1B,“Golenbock说。
“结合我们之前的研究中,这强烈建议NLRP3的作用和caspase-1生产IL-1B导致老年痴呆症,“Golenbock说。
评估的精确影响NLRP3 caspase-1阿尔茨海默氏症在有机体,研究者记录小鼠认知功能和内存模型,表达了与家族性阿尔茨海默氏症相关的基因,但缺乏NLRP3或caspase-1,并与阿尔茨海默氏症老鼠,否则有完整的免疫系统。当研究人员进行记忆测试NLRP3——或者caspase-1——阿尔茨海默氏症的突变小鼠中,他们发现动物表现出更好的记忆和防止出现记忆丧失。然而,阿尔茨海默氏症小鼠表达NLRP3和caspase-1正常水平表现出与阿尔茨海默病症状一致。进一步检查发现NLRP3 caspase-1缺陷小鼠显示,减少β淀粉样蛋白斑块和小胶质细胞的增加能力去除纤维β淀粉样蛋白在大脑。
也透露,激活NLRP3 il - 1的水平,caspase-1deficient老鼠symptom-bearing同行相比减少了。因为NLRP3和caspase-1赤字,这些老鼠产生il - 1。这些赤字似乎促进形成一个小神经胶质细胞表型是更有能力的代谢和清除阿尔茨海默病斑中央神经系统。
“这些发现表明NLRP3的淘汰赛,caspase-1或成熟IL-1B可能代表一个新颖的治疗阿尔茨海默氏症,”Golenbock说。“可能是药物阻断NLRP3或IL-1B——包括其中一些已经在临床试验中或在市场上——可能会提供一些好处,”Golenbock说。
“不过,关键部分是多少NLRP3或IL-1B生产这些药物会打乱,“Golenbock说。“我相信是不够块仅为90%;它可能会接近100%。”
更多信息:NLRP3被激活在阿尔茨海默病和有助于病理APP / PS1老鼠,自然,DOI: 10.1038 / nature11729