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基因表達特征幫助你預測老年癡呆癥

日期:2016-08-18 09:06:41

 阿爾茨海默病,俗稱老年癡呆癥,是一種可怕的疾病,它會逐漸使一個人的理解力、記憶力等多種能力喪失。劍橋大學的研究人員近日發現了一種基因表達特征,有望預示健康人的疾病發展狀況。他們在《Science Advances》上發表了這一成果。

 

研究人員對各種大腦組織開展了基于芯片的轉錄組分析。他們將分析結果與阿爾茨海默病的疾病進程相關聯,以便開發疾病易感性評分,反映蛋白在每種組織中的聚集趨勢。研究人員發現了表達特征與疾病階段之間的關聯,并進一步指出,這種表達特征存在于健康大腦中。

 

文章的資深作者,劍橋大學化學系的Michele Vendruscolo表示:“我們嘗試所做的是從健康大腦出發,預測疾病的進展。如果我們能夠預測神經損傷何時發生,在何地發生,那么我們就會明白為什么某些大腦組織容易患病。“

 

Vendruscolo及其同事對500多個健康大腦組織開展了基于芯片的轉錄組分析,并利用Braak分期模型確定了疾病的進展。在開發了易感性評分之后,研究人員指出,在通常第一次發現阿爾茨海默病的大腦區域,聚集形成斑塊和纏結的蛋白表達水平升高。

 

由于這些共聚集蛋白以高水平存在于整個大腦中,研究人員也研究了調節它們的蛋白質穩態組分。他們發現,這些組分在易感組織中通常以較低水平表達,表明了它們在淀粉樣蛋白和Tau蛋白沉積中的作用。

 

“阿爾茨海默病的易感性不是由容易聚集的蛋白水平決定的,而是由特定的大腦組織中這些蛋白的控制減弱決定的,”Vendruscolo補充道。

 

對于疾病易感組織,研究人員發現,與自身免疫反應相關的基因表達也降低。這個結果進一步證明了炎癥在阿爾茨海默病發展中起作用的理論。

 

之后,研究人員通過評估各種腦組織的β淀粉樣蛋白和Tau蛋白水平,利用單細胞mRNA數據來放大最容易聚集的細胞。結果顯示,神經元中的相對表達水平最高。

 

這項研究的另一位作者,劍橋大學的Christopher Dobson表示:“將特定蛋白分子的性質與神經損傷的發作相關聯,是尋找有效藥物中的關鍵一步,以對付這一可怕的神經退行疾病,以及與蛋白錯誤折疊和聚集相關的其他疾病。”

 


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