一項(xiàng)新的研究表明，病理性tau蛋白纏結(jié)的腦成像可以提前一年或更長(zhǎng)時(shí)間可靠地預(yù)測(cè)阿爾茨海默病患者未來(lái)腦萎縮的位置。相比之下，幾十年來(lái)一直是阿爾茨海默病研究和藥物開發(fā)重點(diǎn)的淀粉樣斑塊的位置，在預(yù)測(cè)這種損害將如何隨疾病發(fā)展方面幾乎沒有用處。
該研究結(jié)果于2020年1月1日發(fā)表在《科學(xué)轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)》雜志上，支持了研究人員越來(lái)越多的認(rèn)識(shí)，即tau比淀粉樣蛋白更直接地對(duì)阿爾茨海默病的大腦退化負(fù)責(zé)，并證明了最近開發(fā)的基于tau的PET(正電子發(fā)射斷層掃描)腦成像技術(shù)可以加速阿爾茨海默病的臨床試驗(yàn)，改善個(gè)性化的患者護(hù)理。
神經(jīng)學(xué)家吉爾拉比諾維奇(Gil Rabinovici)博士、愛德華費(fèi)恩(Edward Fein)和珀?duì)柼m德瑞斯(Pearl Landrith)的記憶和衰老杰出教授、PET成像項(xiàng)目負(fù)責(zé)人表示：“tau的擴(kuò)散和未來(lái)一年大腦的變化之間的匹配確實(shí)令人震驚。UCSF記憶和衰老中心?！盩au PET成像不僅可以預(yù)測(cè)我們會(huì)看到多少萎縮，還可以預(yù)測(cè)它會(huì)發(fā)生在哪里。這些預(yù)測(cè)比我們用其他成像工具所能做的任何事情都要強(qiáng)得多，并進(jìn)一步證明tau是主要疾病的驅(qū)動(dòng)因素。"
隨著淀粉樣蛋白治療的失敗，人們對(duì)Tau越來(lái)越感興趣。
阿爾茨海默病的研究人員長(zhǎng)期以來(lái)一直在爭(zhēng)論淀粉樣斑塊和tau纏結(jié)的相對(duì)重要性。淀粉樣斑塊和牛頭纏結(jié)是在對(duì)患者大腦的死后研究中發(fā)現(xiàn)的兩種錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)簇，最早是由alois阿爾茨海默病在20世紀(jì)初發(fā)現(xiàn)的。幾十年來(lái)，“淀粉樣蛋白陣營(yíng)”一直占據(jù)主導(dǎo)地位，這導(dǎo)致人們做出了許多高調(diào)的努力，用針對(duì)淀粉樣蛋白的藥物來(lái)減緩阿爾茨海默病，但結(jié)果令人失望或喜憂參半。
許多研究人員現(xiàn)在正在重新研究tau蛋白，tau蛋白曾經(jīng)被簡(jiǎn)單地認(rèn)為是標(biāo)記死亡細(xì)胞的“墓碑”，而被人們忽視，他們正在研究tau蛋白是否真的可能是疾病的重要生物驅(qū)動(dòng)力。與淀粉樣蛋白廣泛分布于全腦，有時(shí)甚至在無(wú)癥狀人群中相比，阿爾茨海默病患者的尸檢顯示，tau只是集中在腦萎縮最嚴(yán)重的地方和有助于解釋患者癥狀差異的地方(如語(yǔ)言相關(guān)區(qū)和記憶相關(guān)區(qū))。
Rabinovich體內(nèi)分子研究博士后Renaud La Joie博士解釋說(shuō)：“沒有人懷疑淀粉樣蛋白在阿爾茨海默病中的作用，但越來(lái)越多的tau發(fā)現(xiàn)開始改變?nèi)藗儗?duì)疾病真正原因的看法?！鄙窠?jīng)影像實(shí)驗(yàn)室，這項(xiàng)新研究的主要作者?！叭欢?，僅僅看死后的腦組織，很難證明纏結(jié)在一起的牛頭會(huì)導(dǎo)致大腦退化，而不是相反。我們小組的主要目標(biāo)之一是開發(fā)非侵入性的大腦成像工具，這樣我們就可以看到tau堆積在這種疾病早期的位置是否預(yù)示著后期的大腦退化?！?
Tau PET掃描可以預(yù)測(cè)個(gè)體患者未來(lái)腦萎縮的位置。
盡管有些人懷疑tau在早期可能無(wú)法在活體大腦中測(cè)量，但科學(xué)家最近開發(fā)了一種名為flortaucipir的可注射分子——目前正在接受美國(guó)食品和藥物管理局的審查——它與tau在大腦中錯(cuò)誤折疊結(jié)合，并發(fā)出輕微的放射性信號(hào)，這是通過PET掃描獲得的。
加州大學(xué)伯克利分校和勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的Rabinovici及其合作者、醫(yī)學(xué)博士William Jagust是阿爾茨海默病患者小橫截面研究的首批參與者之一，他們使用tau PET成像技術(shù)研究正常衰老大腦中的tau纏結(jié)。他們的新研究首次嘗試測(cè)試阿爾茨海默病患者的tau水平是否可以預(yù)測(cè)未來(lái)的大腦退化。
拉喬伊通過UCSF記憶和衰老中心招募了32名患有早期阿爾茨海默病的參與者。他們都使用了兩種不同的示蹤劑進(jìn)行PET掃描，以測(cè)量他們大腦中淀粉樣蛋白和tau蛋白的水平。在研究開始和一至兩年后的隨訪中，參與者還接受了核磁共振掃描，以測(cè)量大腦的結(jié)構(gòu)完整性。
研究人員發(fā)現(xiàn)，研究開始時(shí)參與者大腦中的總tau水平可以預(yù)測(cè)在隨訪期間(平均15個(gè)月后)會(huì)發(fā)生多少退化。此外，tau堆積的局部模式可以預(yù)測(cè)同一位置的后續(xù)收縮，準(zhǔn)確率超過40%。相比之下，基線淀粉樣蛋白PET掃描僅正確預(yù)測(cè)了3%的未來(lái)大腦退化。
Lajoie說(shuō)：“看到tau的增加可以預(yù)測(cè)的位置，這支持了我們的假設(shè)，即tau是阿爾茨海默病的神經(jīng)退行性疾病的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因素。”
值得注意的是，PET掃描顯示，年輕參與者大腦中tau的總體水平高于老年參與者，基線tau與隨后的腦萎縮之間的關(guān)系更強(qiáng)。研究人員表示，這表明其他因素——可能是其他異常蛋白質(zhì)或血管損傷——可能在晚期阿爾茨海默病中發(fā)揮更大作用。
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