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本报讯 目前的主流理论认为，大脑中的斑块会导致阿尔茨海默氏症。近日，美国科学家的一项新研究指出，细胞自我清洁能力减弱可能是导致不健康的大脑沉积过程的原因。相关研究结果发表于《蛋白质组研究杂志》。

除了痴呆的症状外，如果医生在患者大脑中发现淀粉样斑块和神经纤维缠结，就可以做出明确的阿尔茨海默氏症诊断。斑块是淀粉样肽的堆积，而缠结主要是由一种叫做tau的蛋白质构成。

“大约20%的人有斑块，但没有痴呆的迹象。”加州大学河滨分校化学教授Ryan Julian认为，这使得斑块本身似乎并不是导致阿尔茨海默氏症的原因。

基于这个判断，Julian团队调查了tau蛋白的一些未被研究的方面。他们想通过对tau蛋白的仔细检查揭示出更多关于斑块和缠结背后的机制。

研究人员专注于单个分子的不同形式，即异构体。“同分异构体是同一分子，但其三维构象与原分子不同。”Julian解释说，“一个常见的例子就是手，双手是彼此的异构体，是镜像，但不是完全复制。同分异构体可以有旋向性。”

构成蛋白质的氨基酸既可以是右旋异构体，也可以是左旋异构体。Julian表示，正常情况下，生物中的蛋白质都是由左旋氨基酸组成的。

在该研究中，研究人员扫描了捐献的大脑样本中所有的蛋白质，结果发现那些有大脑堆积但没有痴呆的人有正常的tau蛋白。而在那些有斑块或缠结并且痴呆的人身上，研究人员发现了一种不同形式的tau蛋白。

人体内大多数蛋白质的半衰期小于48小时。如果蛋白质停留的时间过长，某些氨基酸就会转化成另一种手性异构体。

如果你试图把一只右手的手套戴在左手上，它肯定会不好用。在生物学中也有类似的问题。Julian说：“分子在一段时间后就不会按照它们应该的样子工作了，就像一只左手手套转化成了一只不适合的右手手套。”

一般来说，在65岁以上人群中，清除细胞中废蛋白或缺陷蛋白的过程（即自噬）会减慢，但目前还不清楚造成这一现象的原因，Julian的实验室正计划对此进行研究。

幸运的是，研究人员正在测试一些候选药物，包括已批准用于治疗心血管疾病和其他疾病的现有药物，用来改善自噬过程。

值得注意的是，自噬可以通过禁食来诱导。当一个人的饮食中缺乏蛋白质时，细胞会通过回收已经存在于细胞中的蛋白质来填补空缺。此外，锻炼也会增加自噬作用。

“这些措施以及药物疗法最终可能有助于预防阿尔茨海默氏症。”Julian表示，如果自噬速度减慢是造成该疾病的根本原因，那么增加自噬作用应该具有有益的效果。（辛雨）

相关论文信息：

https://doi.org/10.1021/acs.jproteome.1c00558