地球与环境 2022-09-09 14:54

旨在降低心脏病风险的医疗指南关注血液中的胆固醇水平,包括标记为“坏胆固醇”的低密度脂蛋白(LDL)和标记为“好胆固醇”的高密度脂蛋白(HDL)。现在,一项新的研究表明,脑脊液中的有益胆固醇颗粒与大脑健康也有重要联系。

南加州大学凯克医学院的研究人员从60岁及以上的人群中提取了脑脊液样本,并测量了每个样本中高密度脂蛋白小颗粒的数量。研究小组发现,液体中这些颗粒数量的增加与两个关键指标有关,这些颗粒可能对预防阿尔茨海默病有保护作用。

一个指标是在认知测试中表现更好。另一个指标是脑脊液中一种特殊肽(类似蛋白质,但更小)的循环水平升高,这种肽被称为β - 42淀粉样蛋白。尽管当这种肽错误折叠并聚集在神经元上时,会导致阿尔茨海默病,但在大脑和脊椎周围循环的浓度增加实际上与降低患病风险有关。

南加州大学凯克医学院医学和神经学副教授Hussein Yassine医学博士说:“这项研究代表了大脑中高密度脂蛋白小颗粒的首次统计。”“它们可能与肽的清除和排泄有关,这些肽形成了我们在阿尔茨海默病中看到的淀粉样斑块,所以我们推测,这些小型HDL颗粒可能在预防中发挥作用。”

高密度脂蛋白和大脑健康之间的联系

这项研究刚刚发表在《阿尔茨海默氏症与痴呆症:阿尔茨海默氏症协会杂志》上。研究人员招募了180名平均年龄接近77岁的健康参与者,并分析了他们的血浆和脑脊液样本。使用一种被称为离子迁移的敏感技术,最初是由加州大学旧金山分校的Ronald Krauss医学博士开发的,研究人员能够识别、计数和测量单个高密度脂蛋白颗粒的大小。141名参与者也完成了一系列认知测试。

在参加认知测试的参与者中,脑脊液中高密度脂蛋白小颗粒水平较高的人表现更好,这与他们的年龄、性别、受教育程度以及是否携带APOE4基因无关,APOE4基因使他们患阿尔茨海默病的风险更高。在那些没有认知障碍的人中,这种相关性甚至更强。证据表明,这些高密度脂蛋白颗粒可能是找到在疾病过程早期有效的治疗方法的关键,远在认知能力下降发生之前。

“我们在这里发现的是,在认知障碍开始之前,这些油——这些小的高密度脂蛋白颗粒——润滑系统,保持它的健康,”他说。“你有时间通过运动、药物或其他任何方式来干预,以保持脑细胞的健康。我们仍然需要了解促进这些颗粒产生的机制,以便制造增加大脑中小HDL的药物。”

阿尔茨海默病的一个新的研究方向和预防的潜力

Yassine和他的团队被引导去研究大脑中的高密度脂蛋白颗粒,因为它们能以多种方式保持大脑健康。它们帮助形成鞘层,将大脑和神经细胞隔离开来,使它们能够快速地相互交流,它们在神经元的生长和修复中发挥着作用。它们似乎还有助于防止大脑和血液系统之间的屏障出现炎症,这可能会导致认知能力下降。

但与血液中的高密度脂蛋白不同,大脑中的高密度脂蛋白颗粒更小,需要一种叫做载脂蛋白E (ApoE)的蛋白质来完成所有这些工作。患阿尔茨海默病的最大危险因素是APOE4基因,它是编码相同蛋白质的APOE基因的突变或变异。

Yassine和他的同事们已经在利用电子显微镜进行研究——它可以捕捉到分子水平的图像——以便更好地理解ApoE HDL的结构和功能。他们还希望在更大的参与者群体中研究ApoE、HDL和阿尔茨海默病的风险随着时间的推移,着眼于阐明药物的影响等因素和包括糖尿病在内的疾病的影响。

亚辛说:“人们正在意识到,还有更多的是晚发性阿尔茨海默病。”“也许同样有趣的是,看看脂质如何与淀粉样蛋白相互作用,或者新的治疗方法如何不仅关注淀粉样蛋白或tau蛋白,还关注脂肪和ApoE。”

关于这个研究

这项研究的共同第一作者是南加州大学凯克医学院的阿什利·马丁内斯、巴伊兰大学的加利·维斯伯格和疾病控制和预防中心的Zsuzsanna Kuklenyik。其他作者有何旭蕾、Cristiana Meuret、Trusha Parekh、Jon Rees、Bryan Parks、Michael Gardner、Melanie Sweeney、Michael Harrington、Xinhui Wang、Berislav Zlokovic、Elizabeth Joe、Lon Schneider、Helena Chui、John Barr和Duke Han,所有的USC;加州大学旧金山分校的莎拉·金;克利夫兰Quest诊断公司的Timothy Collier;以及加州大学欧文分校的丹尼尔·纳恩特。

本研究由国家衰老研究所(R21AG056518、R01AG055770、R01AG054434、R01AG067063、R01AG055430、RF1AG068166、R01AG033078、RF1AG054068、P50AG005142、P30AG066530)资助。P01ag052350, t32ag000037, P01ag052350, r01ag039452, r01ag023084, p30ag066530, ag058162, r56ag069130, r01ag072490);美国国立卫生研究院(P50GM115318, P01G052350);国家环境健康科学研究所(R01ES025888, ES025888);疾病控制和预防中心;l·k·惠蒂尔基金会;亨廷顿医学研究所;乳品研究所;阿尔茨海默病协会(509279战略赠款);阿尔茨海默病治疗基金;Leducq基金会跨大西洋小血管疾病血管周围空间研究卓越网络;德拉·马丁基金会;探索诊断;和Saliogen。贝提基金会资助了用于离子迁移率分析的仪器。

关于南加州大学凯克医学院

南加州大学凯克医学院成立于1885年,是美国领先的医疗机构之一,以创新的患者护理、科学发现、教育和社区服务而闻名。医学和研究生与世界著名的教员密切合作,并在美国最多样化的社区之一接受实际培训。他们参与尖端研究,发展成为未来的健康领袖。凯克学院的教师是70个专科和亚专科项目中1200名住院医师培训的关键参与者,因此在南加州的医师执业教育中发挥了重要作用。