阿爾茨海默病：合成蛋白阻斷毒性澱粉樣蛋白

阿爾茨海默氏症是一種無情的疾病，其中有毒的β-澱粉樣蛋白聚集在腦細胞中。現在，科學家們已經設計出一種合成肽，或稱小蛋白質，它可以在β澱粉樣蛋白的早期和最有害的階段阻止它。

這種合成肽只有23個氨基酸，摺疊成稱為α片的結構。這些薄片與早期的小塊β-澱粉樣蛋白結合，阻止它們形成更大的團塊。

西雅圖華盛頓大學(UniversityofWashington，UW)和美國其他研究中心的一個團隊設計並生產了這種合成肽，並在細胞和動物身上進行了測試。

試驗表明，該肽的α片可減少β-澱粉樣蛋白在培養的人腦細胞中的毒性作用。這些薄片還阻斷了阿爾茨海默病動物模型中β-澱粉樣蛋白的早期形式。

這，這個，那，那個國家科學院會議記錄即將發表一篇關於這項研究的論文。

研究人員說，這些發現可能導致清除早期毒性β澱粉樣蛋白的治療。他們還看到了利用肽作為診斷測試的基礎的潛力。阿爾茨海默病在癥狀出現之前。

β-澱粉樣蛋白

毒性β-澱粉樣蛋白是阿爾茨海默病的顯著特徵。但並非所有形式的β澱粉樣蛋白都是有毒的。腦細胞或神經元以一種簡單的形式製造這種蛋白質，稱為單體。單體形式的β-澱粉樣蛋白在腦細胞中發揮重要作用。

然而，在阿爾茨海默病患者中，β-澱粉樣蛋白單體聚集成低聚物，最多可包含12個單體。

蛋白質沉積的形成是疾病的一個典型特徵，在這種疾病中，蛋白質不能適當地摺疊成完成其工作所需的形狀。

在阿爾茨海默氏病中，寡聚體繼續長成較長的形狀，最終形成更大的沉積物或斑塊。

起初，科學家們認為斑塊是β澱粉樣蛋白中毒性最強的一種，它會產生老年癡呆症的癥狀，比如記憶力和思維能力的喪失。

然而，由於越來越多的證據，越來越多的專家認為β澱粉樣蛋白的早期低聚物階段可能對腦細胞毒性最大。

合成肽靶寡聚體

當β澱粉樣蛋白處於低聚物形成階段時，研究人員設計了合成肽α片。

「這就是，」相應的研究作者瓦萊麗·達吉特(ValerieDaggett)說，他是UW的生物工程教授，「關於針對由毒性低聚物形成的[β-澱粉樣蛋白]的特定結構。」

她補充說，這項研究表明，有可能設計出合成肽α片，其結構「補充」β-澱粉樣蛋白的結構，因為它呈毒性形式，「同時保持生物活性單體完好無損」。

在細胞中製造蛋白質的過程最終會產生各種三維形狀的分子。這個過程的第一個階段是將長鏈摺疊成幾個基本形狀之一。

達格特教授的團隊在早期的工作中發現了一種這樣的基本形狀-阿爾法薄片，其中他們模擬了計算機上的蛋白質生產。

最近的研究表明，β澱粉樣低聚物形成較長的塊狀和斑塊時，採用α-片狀結構。

這也表明合成肽α片隻與β澱粉樣低聚物α片結合，從而中和了它們的毒性。

β-澱粉樣蛋白低聚物大幅度下降

研究小組利用傳統的和最先進的分光鏡觀察了β-澱粉樣蛋白是如何在培養的人類腦細胞中從單體向低聚物發展成斑塊的。

他們還證實，低聚物比斑塊對腦細胞的危害更大。這一發現支持了在非阿爾茨海默氏病患者大腦中發現β澱粉樣斑的研究。

研究小組發現，用α-合成肽治療阿爾茨海默病小鼠模型的腦組織樣本，導致β-澱粉樣蛋白寡聚體減少82%。

此外，用α-合成肽片治療活小鼠，在24小時內將其β-澱粉樣蛋白低聚物水準降低40%。

研究小組還對另一種常見的阿爾茨海默病模型-蠕蟲病毒進行了實驗。[醫]線蟲。這些結果表明，用α-合成肽片治療可延緩β-澱粉樣蛋白所致的癱瘓。

經過治療的蠕蟲在進食產生β澱粉樣蛋白的細菌時，腸道損傷也較少。

最後，研究人員表明，可以用合成肽的α片來檢測β-澱粉樣蛋白低聚物的水準。

達格特教授和她的團隊已經在試驗合成肽α片的新版本，以尋找那些能更有效地中和β-澱粉樣蛋白低聚物的薄片。

"[β-澱粉樣蛋白]肯定在阿爾茨海默病中起主導作用，但在歷史上，人們的注意力一直集中在斑塊上，但越來越多的研究表明，澱粉樣β低聚體是破壞神經元的毒性物質。「