科学家研究阿尔茨海默氏病的基因表达特征

阿尔茨海默氏病是一种不可逆的脑部疾病，影响了超过500万美国人。它会慢慢恶化并破坏记忆和思维能力。

先前的研究将记忆和思维问题与大脑中发生的明显变化联系在一起。患有老年痴呆症的人的蛋白质沉积异常，称为淀粉样斑块和tau缠结。斑块阻碍了大脑神经细胞(或神经元)之间的交流。Tau缠结会破坏细胞中的过程并使它们死亡。

治疗可能会减慢记忆力丧失，但无法治愈阿尔茨海默氏病。更好地了解疾病的进展可能会导致更有效的治疗。

Drs。博士领导的研究小组。麻省理工学院的Manolis Kellis和Li-Huei Tsai着手确定在额叶皮层中每种主要细胞类型中在阿尔茨海默氏症期间开启或表达的独特基因集。大脑的这一区域涉及受阿尔茨海默氏病影响的功能：高级思维，决策和注意力。

这项研究部分由NIH国家老龄研究所(NIA)和其他NIH支持提供资金。结果于2019年5月1日在《自然》杂志上在线发布，以加速文章预览。

参加长期衰老研究的宗教神职人员捐赠了脑组织样本。一些人在研究期间发生了阿尔茨海默氏病，并且所有人都同意在死后捐献脑组织用于研究。已为所有参与者收集了有关斑块和缠结，认知功能评分以及其他阿尔茨海默氏病标志物的信息。

该研究小组评估了24位淀粉样蛋白水平高和24位淀粉样蛋白水平低的人的数据。男女人数相等，参加者的年龄和受教育程度均相匹配。

研究人员使用单细胞测序技术来观察样品中每个单细胞中表达的基因。他们分析了来自80,000多个脑细胞的蛋白质编码基因。他们能够区分出六种主要类型，包括神经元和附近的支持细胞，以及40种不同的亚型。

神经元和支持细胞在阿尔茨海默氏症的大脑中均具有基因表达模式，而对照脑中则没有。一个值得注意的差异是与髓鞘形成有关的基因，髓鞘是在神经细胞纤维周围包裹脂肪涂层以帮助它们传递信号的过程。另一个是年龄和疾病严重程度相同的男人和女人具有不同的基因表达模式。妇女的模式更加不正常。

研究小组还比较了早期和晚期阿尔茨海默氏病之间基因表达的差异。他们在疾病过程的早期发现了所有主要细胞类型的明显变化。与髓鞘形成有关的遗传特征在大多数细胞类型中均受到影响，表明在该疾病中起关键作用。