研究称利用“预兆”分子可提前5年预测痴呆症

据外媒New Atlas报道,更早地发现痴呆症可能为治疗和管理这种疾病开辟更有效的途径,而科学家们越来越多地从血液中寻找警告信号。一项新研究进一步拓宽了这一领域的可能性,确定了一组分子。研究作者将其描述为发病前两到五年的 “预兆”,甚至可能为先进疗法提供新的目标。

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在过去的几年里,我们看到大量的研究指出了对痴呆症进行血液测试的可能性,尤其是对阿尔茨海默病的研究。其中许多突破是基于对与该病症相关的有毒脑斑块的前体的检测,而有些也集中在遗传物质和脂质生物标志物上。

由德国神经退行性疾病中心(DZNE)和哥廷根大学医学中心的科学家进行的这项新研究瞄准了称为microRNA(微小核糖核酸)的分子。这些是非编码RNA的短链,可以调节基因表达和蛋白质的生产,我们最近看到它们如何通过血液甚至尿液测试在癌症诊断中发挥作用。

领导研究小组的André Fischer教授说:“有许多不同的微RNA,它们中的每一个都可以调节整个相互依赖的蛋白质网络,从而影响生物体内的复杂过程。因此,microRNA具有广泛的影响。我们想找出是否有特定的microRNA,它们在血液中的存在与精神健康相关。”

为了确定一组可以作为心理表现特征的microRNA,科学家们分析了年轻、健康受试者和患有轻度认知障碍(MCI)的老人的数据。这些努力得到了在小鼠和细胞培养物中进行的广泛研究的帮助,研究小组找到了三个作为心理表现标志的microRNA。

在年轻和健康的受试者中,这些microRNA在血液中的较低水平与认知测试中的较好表现相关联。在小鼠中,其水平甚至在它们开始表现出智力表现的恶化之前就开始升级,而在MCI患者中,90%的血液标记物水平高的人在两年内就会发展成阿尔茨海默病。

Fischer表示:“因此,我们认为这三种microRNA的血液水平增加是痴呆症的预兆。我们估计,在人类中,这种生物标志物预示着未来大约两到五年的发展。”

除了将这三种microRNA与痴呆症联系起来,科学家们还发现了一些关于它们如何实际驱动这种情况的见解。通过他们对小鼠和细胞培养物的研究,发现这三种分子塑造了大脑中的炎症过程,并影响了神经可塑性,或神经元形成联系的能力。

“我们认为,它们不仅是标志物,而且对病理过程有积极影响。这使得它们成为潜在的治疗目标,”Fischer说。“的确,我们在小鼠身上看到,当用药物阻断这些microRNA时,学习能力得到了改善。我们在与年龄有关的精神缺陷的小鼠身上观察到了这一点,也在与阿尔茨海默病发生的脑损伤相似的小鼠身上观察到了这一点。”

虽然这项研究的结果对于推进痴呆症的早期检测确实很有希望,但科学家们对将其转化为临床使用的血液测试所涉及的挑战不抱幻想。就目前而言,microRNA只能通过一个复杂的程序来测量,对于这种应用是不可行的,但通过进一步验证生物标志物,然后开发一个护理点的筛选解决方案,科学家们正在努力实现这样的未来。

Fisher说:“我们的目标是要有一个低成本的测试,类似于SARS-CoV-2的快速测试,不同的是,对于我们的目的,你需要一滴血。这种测试可以在医生的常规检查中使用,以尽早发现痴呆症的高风险。有可疑结果的人可以接受更复杂的诊断。”

这项研究发表在《EMBO分子医学》杂志上。

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