某一天,你發(fā)現(xiàn)自己有些健忘——鑰匙、眼鏡,似乎是剛剛才放下,轉(zhuǎn)頭卻忘記了。
又一次,你遇見(jiàn)前幾天認(rèn)識(shí)的新朋友,想打個(gè)招呼,話到嘴邊,卻怎么也想不起對(duì)方的名字。
接下來(lái),你總是迷路,戶(hù)外的天氣讓你感到困惑,心算也總是出錯(cuò)。你眉頭一皺,覺(jué)得事情并不簡(jiǎn)單。
再后來(lái),你發(fā)現(xiàn)身邊跟著很多陌生人,家里的布置也變得和記憶中不一樣。似乎總有人要害你、偷走你的財(cái)物。曾經(jīng)熟悉的一切都消失了,你甚至認(rèn)不出鏡子里的人是誰(shuí)。
最后,你喪失了大部分對(duì)身體的控制權(quán),臥床不起,無(wú)法正常步行、表達(dá)、進(jìn)食以及如廁,陷入一片荒蕪……
這,就是一位阿爾茲海默癥患者的病程之路。

阿爾茲海默癥,常被稱(chēng)為老年癡呆。
患者的臨床表現(xiàn)為持續(xù)性綜合智力障礙、認(rèn)知功能障礙、精神和行為異常、不能獨(dú)立生活或工作。患者大腦垂死的神經(jīng)元細(xì)胞間會(huì)形成斑塊沉積,神經(jīng)元內(nèi)部出現(xiàn)纏結(jié),海馬體以及其他腦區(qū)呈現(xiàn)廣泛性萎縮[1]。
作為最常見(jiàn)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病,阿爾茲海默常常將魔爪伸向65歲以上的老年人,其中,女性則有著更高的患病可能。然而不僅是老年人,阿爾茲海默癥同樣也對(duì)年輕人發(fā)起進(jìn)攻。今年2月,來(lái)自首都醫(yī)科大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)的論文公布了一例被臨床診斷為阿爾茨海默病的19歲患者——這是迄今世界上最年輕的阿爾茨海默病例[2]。
根據(jù)《中國(guó)阿爾茨海默病2022報(bào)告》[3]:在我國(guó),超過(guò)1000萬(wàn)人正在面臨阿爾茨海默癥的挑戰(zhàn)。預(yù)計(jì)到2030年,中國(guó)阿爾茨海默患者人數(shù)將增至2220萬(wàn),而到2050年,預(yù)計(jì)將達(dá)到約3000萬(wàn)。在2019年,我國(guó)AD年齡標(biāo)化患病率為788.3/10萬(wàn)人,全球?yàn)?82.5/10萬(wàn)人;我國(guó)年齡標(biāo)化死亡率為23.3/10萬(wàn)人,全球?yàn)?2.9/10萬(wàn)人。這意味著,無(wú)論是患病率還是死亡率,我國(guó)均高于全球平均水平。隨著人口老齡化的不斷加劇,這些數(shù)字預(yù)計(jì)將進(jìn)一步上升。
![圖1 2019年中國(guó)AD及相關(guān)癡呆癥患病率與死亡率[3].png 圖1 2019年中國(guó)AD及相關(guān)癡呆癥患病率與死亡率[3].png](https://videos.modelorg.com/default/20231117/09ebb376680f992ba70a42da6e7c46b4.png!original)
圖1 2019年中國(guó)AD及相關(guān)癡呆癥患病率與死亡率[3]
病癥之重,患病人數(shù)之多,注定這是一個(gè)“燒錢(qián)”的疾病。目前,包括治療、護(hù)理在內(nèi)由阿爾茨海默病引起的相關(guān)經(jīng)濟(jì)開(kāi)支,已占到全國(guó)GDP的1.47%,約為2015年人均GDP的2.4倍,成為了一個(gè)重大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。
阿爾茲海默癥的致病機(jī)制?
這種疾病是如何形成的呢?以下是兩種目前主流的阿爾茲海默癥發(fā)生發(fā)展的假說(shuō)。
Aβ級(jí)聯(lián)假說(shuō):淀粉樣前體蛋白(APP)是一種在多種組織中表達(dá)的膜內(nèi)在蛋白,集中在神經(jīng)元的突觸。APP的代謝發(fā)生異常后,會(huì)在γ分泌酶的催化作用下剪切生成β-淀粉樣蛋白(Aβ)。多數(shù)Aβ肽的長(zhǎng)度為 40 個(gè)殘基 (Aβ1-40),也有 42 個(gè)殘基 (Aβ1-42)。由于Aβ1-42多出兩個(gè)氨基酸,更容易錯(cuò)誤折疊和聚集,因此被認(rèn)為更可能形成Aβ沉淀核心,引發(fā)神經(jīng)毒性。Aβ蛋白參與腦內(nèi)老年斑的形成和神經(jīng)細(xì)胞的凋亡,是導(dǎo)致阿爾茨海默病的重要因素[4]。
Tau蛋白假說(shuō):正常情況下,微管相關(guān)蛋白(Tau)以磷酸化形式存在于軸突細(xì)胞膜中。當(dāng)Tau蛋白過(guò)度磷酸化時(shí),會(huì)失去與微管的結(jié)合能力,從而破壞微管的正常運(yùn)動(dòng)。病理性聚集的Tau蛋白異常折疊,產(chǎn)生成對(duì)的螺旋細(xì)絲和神經(jīng)原纖維纏結(jié)。過(guò)度磷酸化的Tau蛋白可能有類(lèi)似朊病毒的“傳染性”,可在神經(jīng)元之間傳播,使正常的神經(jīng)元被感染變性,從而引發(fā)患者嚴(yán)重的認(rèn)知障礙[5]。
![圖2 Aβ蛋白與Tau蛋白對(duì)阿爾茲海默癥患者大腦神經(jīng)元生理結(jié)構(gòu)的影響[6]。(a)正常大腦。(b)阿爾茲海默癥患者大腦。.png 圖2 Aβ蛋白與Tau蛋白對(duì)阿爾茲海默癥患者大腦神經(jīng)元生理結(jié)構(gòu)的影響[6]。(a)正常大腦。(b)阿爾茲海默癥患者大腦。.png](https://videos.modelorg.com/default/20231117/e9820b658b27efcc600f3923a8654d7a.png!original)
圖2 Aβ蛋白與Tau蛋白對(duì)阿爾茲海默癥患者大腦神經(jīng)元生理結(jié)構(gòu)的影響[6]。(a)正常大腦。(b)阿爾茲海默癥患者大腦。
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō):細(xì)胞外β淀粉樣蛋白(Aβ)的沉積形成斑塊,細(xì)胞內(nèi)過(guò)度磷酸化聚集的Tau蛋白引發(fā)纏結(jié),造成了患者高級(jí)認(rèn)知的異變。
阿爾茲海默癥的發(fā)病因素?
阿爾茲海默的發(fā)病受到多種因素的影響。
如遺傳因素:早發(fā)性AD中,已知的相關(guān)致病基因包括:淀粉樣前體蛋白基因(APP)以及早老素基因(PSEN)[7]。
APP基因編碼淀粉樣前體蛋白,這個(gè)蛋白是形成淀粉樣斑塊的關(guān)鍵之一。APP基因發(fā)生突變或過(guò)表達(dá)時(shí),自身的調(diào)節(jié)機(jī)制將被擾亂,可導(dǎo)致 APP 通過(guò)其他途徑如溶酶體途徑分解,產(chǎn)生大量Aβ,它們能自發(fā)快速聚集形成β-片層折疊結(jié)構(gòu),進(jìn)而形成纖維沉積導(dǎo)致斑塊發(fā)生,引發(fā)AD形成的病理過(guò)程[8]。
![圖3 淀粉樣蛋白的結(jié)構(gòu)組織[8].jpg 圖3 淀粉樣蛋白的結(jié)構(gòu)組織[8].jpg](https://videos.modelorg.com/default/20231117/1d8ac6d2e0478b1b7e650531d57789db.jpg!original)
圖3 淀粉樣蛋白的結(jié)構(gòu)組織[8]
PSEN基因編碼的蛋白質(zhì)是γ剪切酶的活性部分,是將APP蛋白處理為Aβ蛋白的關(guān)鍵酶。PSEN基因的突變可能影響APP的代謝,導(dǎo)致Aβ蛋白的異常積累,從而促使淀粉樣斑塊的形成。該基因的一些突變會(huì)造成更具毒性的Aβ片段的產(chǎn)生。PSEN基因突變攜帶者患早發(fā)家族性阿爾茨海默癥的風(fēng)險(xiǎn)顯著增加[9]。
目前,較為常用的阿爾茲海默模型鼠3xTg-AD即為APP/PSEN1/Tau,是由APPSwe、PSEN1、Taup301L基因系突變建立的。該小鼠模型是目前與AD病理特征最為接近的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物模型,但其外源性基因表達(dá)穩(wěn)定性較差、造模較困難且造價(jià)高。
而遲發(fā)性AD中,載脂蛋白E基因(APOE)被認(rèn)為是最強(qiáng)的遺傳風(fēng)險(xiǎn)基因。
人源APOE蛋白大小為34kDa,由299個(gè)氨基酸組成。它是一類(lèi)糖蛋白,參與脂質(zhì)代謝調(diào)控,當(dāng)APOE從細(xì)胞內(nèi)釋放后,細(xì)胞表面的ATP結(jié)合磁盒轉(zhuǎn)運(yùn)子(ABCA1和ABCG1)會(huì)轉(zhuǎn)運(yùn)膽固醇和磷脂,與APOE結(jié)合成磷脂蛋白顆粒,繼而與細(xì)胞表面受體結(jié)合,將膽固醇和其他磷脂重分布到神經(jīng)元中。APOE有三個(gè)等位基因突變體,分別是APOE2、APOE3和APOE4。APOE各突變體對(duì)其受體的親和力有所差異,對(duì)脂質(zhì)的清除效率有所差異。APOE4 蛋白構(gòu)相改變, 更易被酶解, 造成酶解產(chǎn)物在大腦內(nèi)聚集, 進(jìn)而造成神經(jīng)元細(xì)胞骨架改變, 線粒體功能出現(xiàn)異常, 最終導(dǎo)致神經(jīng)元死亡[10-11]。多個(gè)臨床研究顯示:AD 患者中65%以上攜帶有APOE4基因[12]。
![圖4 與阿爾茨海默病有關(guān)的基因及其功能概述[13].png 圖4 與阿爾茨海默病有關(guān)的基因及其功能概述[13].png](https://videos.modelorg.com/default/20231117/a3d70af7e09821cce7135c96cc225c55.png!original)
圖4 與阿爾茨海默病有關(guān)的基因及其功能概述[13]
此外,髓系細(xì)胞觸發(fā)受體2(TREM2)激活的小膠質(zhì)細(xì)胞可以包裹并選擇性地破壞阿爾茨海默病典型的有毒蛋白質(zhì)聚集體,這表示TREM2可能保護(hù)大腦免受阿爾茨海默氏癥的退行性影響[14]。
近年來(lái),免疫因素所發(fā)揮的作用越來(lái)越多地受到學(xué)者的關(guān)注。
小膠質(zhì)細(xì)胞是中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)固有的免疫細(xì)胞,參與多種生理和病理過(guò)程,如發(fā)育、學(xué)習(xí)與記憶,以及神經(jīng)退行性疾病等。當(dāng)Aβ斑塊和Tau蛋白積聚時(shí),小膠質(zhì)細(xì)胞被激活,起到吞噬細(xì)胞碎片或清除Aβ蛋白的作用[15]。
在Tau阿爾茨海默病小鼠模型中,如海馬和梨狀皮層等腦區(qū),小膠質(zhì)細(xì)胞發(fā)生顯著的變化。與此同時(shí),獲得性免疫細(xì)胞,以T細(xì)胞為代表,也大量富集在神經(jīng)纖維纏結(jié)周?chē)?jīng)研究分析,這一表型與腦萎縮顯著相關(guān)[16]。
此外,外周巨噬細(xì)胞中的促紅細(xì)胞生成素(EPO)信號(hào)介導(dǎo)了系統(tǒng)性Aβ清除,對(duì)阿爾茨海默病的發(fā)生和發(fā)展也具有重要作用[17]。
![圖5 AD神經(jīng)病理學(xué)中的神經(jīng)免疫相互作用[18].jpg 圖5 AD神經(jīng)病理學(xué)中的神經(jīng)免疫相互作用[18].jpg](https://videos.modelorg.com/default/20231120/cdb956a46cb477a931bd46a8da00d20f.jpg!original)
圖5 AD神經(jīng)病理學(xué)中的神經(jīng)免疫相互作用[18]
研究還發(fā)現(xiàn),身體的其他器官與大腦之間存在聯(lián)系,可以參與神經(jīng)系統(tǒng)疾病的調(diào)節(jié)。
例如,腦腸軸(brain-gut axis)描述了大腦與腸道之間的雙向信息交流網(wǎng)絡(luò),包括神經(jīng)互動(dòng)通路、神經(jīng)內(nèi)分泌和神經(jīng)免疫途徑,以及腸道微生物群等。腦-腸-微生物群軸的紊亂可能在神經(jīng)退行性疾病的發(fā)病過(guò)程中起著顯著作用[19]。
腸道微生物群被認(rèn)為參與了人類(lèi)阿爾茨海默病的早期發(fā)病過(guò)程,研究者發(fā)現(xiàn),腸道炎癥可誘導(dǎo)腸道局部產(chǎn)生AD致病蛋白,這些蛋白可經(jīng)由迷走神經(jīng)播散至腦部,引起AD相關(guān)神經(jīng)病理改變及認(rèn)知障礙。這意味著,腸道中的異常蛋白質(zhì)可能會(huì)引發(fā)阿爾茨海默病[20-21]。
進(jìn)一步的研究還指出,腸道微生物群的失調(diào)可能促進(jìn)了阿爾茨海默病的癥狀,包括認(rèn)知障礙以及小膠質(zhì)細(xì)胞的激活[22]。
![圖6 阿爾茨海默病中腦-腸道-微生物群軸的紊亂[23].png 圖6 阿爾茨海默病中腦-腸道-微生物群軸的紊亂[23].png](https://videos.modelorg.com/default/20231120/7e9a3f4026458c19136735ebe34f15d1.png!original)
圖6 阿爾茨海默病中腦-腸道-微生物群軸的紊亂[23]
未來(lái),通過(guò)人類(lèi)持續(xù)不懈的研究探索,阿爾茨海默病的更多奧秘將被進(jìn)一步揭示。
如何防治阿爾茲海默?
面對(duì)阿爾茲海默,重點(diǎn)在于早期診治。早發(fā)現(xiàn)早治療,經(jīng)過(guò)篩查確診后及時(shí)用藥,調(diào)整飲食與生活習(xí)慣,可以有效延緩病程,幫助患者維持良好的生活質(zhì)量,爭(zhēng)取到更多屬于自己的時(shí)間。
在檢測(cè)手段上
常被用于診斷阿爾茲海默的技術(shù)有:神經(jīng)心理學(xué)測(cè)驗(yàn)量表評(píng)估、血液學(xué)檢查、神經(jīng)影像學(xué)檢查、腦電圖(EEG)、腦脊液檢測(cè)、基因檢測(cè)等。
在藥物研發(fā)領(lǐng)域
開(kāi)發(fā)與阿爾茨海默病相關(guān)的藥物是一項(xiàng)充滿挑戰(zhàn)性的任務(wù)。目前,已經(jīng)上市的Aβ單抗包括Aducanumab和Lecanemab,而還有Donanemab等藥物正在研發(fā)中。阿爾茨海默病的藥物開(kāi)發(fā)策略正朝著更多元化的方向發(fā)展,一些學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)和企業(yè)開(kāi)始專(zhuān)注于免疫系統(tǒng)的研究,以尋找新的突破和希望。
在日常生活中
人可以保持良好的生活習(xí)慣以降低患病風(fēng)險(xiǎn):
1. 鍛煉身體,有氧運(yùn)動(dòng)和力量訓(xùn)練相結(jié)合;
2. 調(diào)整飲食習(xí)慣(可參考地中海飲食),減少糖分?jǐn)z入,補(bǔ)充歐米伽-3 (Omega-3);
3. 降低血壓,減輕壓力,減少鹽分、咖啡因和酒精的攝入量;
4. 建立優(yōu)質(zhì)睡眠;
5. 發(fā)展并維持良好的社交網(wǎng)絡(luò),定期與親人朋友保持聯(lián)系;
6. 學(xué)習(xí)新知識(shí)、新技能,用新穎事物提高大腦活躍性。
Never too early,Never too late

9月21日被定為“世界阿爾茨海默病日”。今年的主題為“立防立治,無(wú)問(wèn)早晚”(Never too early,Never too late),這一主題聚焦于及時(shí)篩查和早期干預(yù)對(duì)于認(rèn)知障礙的重要性。無(wú)論病程處于哪一個(gè)階段,積極防治都是與病魔斗爭(zhēng)的必要武器。
不幸罹患此病,就像在黑夜中前行,眼中的燈火逐盞熄滅,最后只身徘徊于黑暗,四顧茫然。在患者們積極抗?fàn)幍耐瑫r(shí),我們也應(yīng)伸出援手,提供力所能及的關(guān)懷與幫助,為他們重新照亮前行的道路。
正如影片《Still Alice》中結(jié)尾所描述的那樣:當(dāng)一切都已被遺忘,唯一留存在他們心中的,是愛(ài)。
針對(duì)阿爾茲海默癥(AD),南模生物自主研發(fā)了一系列大、小鼠模型,可用于發(fā)病機(jī)制探索或藥理藥效研究,模型信息見(jiàn)下表:

作為中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)固有的免疫細(xì)胞,小膠質(zhì)細(xì)胞參與了腦中Aβ蛋白的清除過(guò)程,為阿爾茲海默癥的研究開(kāi)拓了新的方向。南模生物自主研發(fā)了多種膠質(zhì)細(xì)胞研究工具小鼠模型,有助于研究者在特定膠質(zhì)細(xì)胞中進(jìn)行精確的基因及細(xì)胞功能研究,部分模型信息見(jiàn)下表:

補(bǔ)充說(shuō)明:動(dòng)物狀態(tài)以實(shí)際咨詢(xún)?yōu)闇?zhǔn)
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