医学进展
2013年01月号
医学进展

迟发型阿尔茨海默氏病风险相关基因对β-淀粉样蛋白的影响

    阿尔茨海默氏病(Alzheimer' s disease,AD)是痴呆最常见的形式,预测到2050年全球的发病率为1/85。这是一种神经退行性疾病,并最终导致死亡,目前还没有治愈的方法。因此,迫切需要弄清造成这一疾病的分子机制。AD的病理特征为,在大脑中存在淀粉样蛋白斑块,这些斑块由不溶性的Aβ多肽组成。β-和γ-分泌酶切割淀粉样前体蛋白(amyloid precursor protein,APP),从而生成Aβ多肽。然而,淀粉样斑块是造成AD的原因还是AD的结果目前还不清楚。

    根据发病年龄和遗传易感性可以将AD分为不同的类型。零星或迟发性AD(late onset AD,LOAD)占95%以上,其发病年龄为65岁以上。早发性或家族性AD(family AD,FAD)比较罕见,其发病年龄通常为60岁以下。虽然FAD不太常见,但由于其与家族基因突变相关,因此也成为目前临床许多药物开发的依据。这些FAD相关的基因突变与Aβ肽的产生有关,如APP和早老蛋白。β-分泌酶切割APP产生可溶性的胞外域(soluble ectodomain APP,sAPPβ)和β-裂解的C-末端片段(β-cleaved c-terminal fragment,β-CTF),γ-裂解后产生APP胞内结构域(APP intracellular domain,AICD)和Aβ肽。有趣的是,γ-裂解生成的Aβ长度不同,如Aβ38、Aβ40、Aβ42,但对其机制仍然是知之甚少。

    目前在FAD中已经发现APP基因和早老蛋白基因的突变,这种突变能够影响Aβ肽的产生或聚集。早老蛋白1(presenilin-1,PS1)和早老蛋白2(presenilin-2,PS2)基因突变在很大程度上特异地影响Aβ42肽的形成,这种形式的肽能够优先形成淀粉样斑块。然而,尽管FAD和LOAD在临床上属于两种不同的类型,但它们是否具有相同的分子病因目前还不清楚。

    瑞士苏黎世大学精神病学研究部的Jitin Bali等人通过细胞模型功能缺失研究,利用RNA干扰技术沉默LOAD基因,发现其Aβ水平发生变化。然而,不同于FAD相关基因,LOAD易感基因并不能改变Aβ42/40比例,这表明这些基因可能通过不同的机制引起AD。(作者:贺利军)

参考文献:《Proceedings of the National Academy of Sciences》2012;109:15307-15311

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