认知功能受损是与年龄相关的神经退行性疾病(如痴呆症)的一个重要标志,而且往往是最早出现的临床症状之一。
然而,认知功能的变化随着时间的推移而缓慢发展,当一些人出现病理性记忆障碍时,另一些人的认知功能却一直保留到老年,这种现象被称为认知储备。因此,病理性记忆衰退往往是在分子病理学的晚期阶段才被诊断出来。
最近,德国神经退化疾病中心(DZNE)和哥廷根大学医学中心(UMG)的研究人员在血液中发现了可以预示即将发生的痴呆症的分子。
“当痴呆症的症状表现出来时,大脑已经受到了巨大的损害,甚至没有机会进行有效的治疗。如果能在早期被发现,积极干预疾病进程的几率就会增加。”研究小组组长和发言人、UMG精神病学和心理治疗系教授AndréFischer说,“我们需要的测试最好是在痴呆症发病前就有反应,并能可靠地估计后期疾病的风险。换句话说,就是能够提供早期预警的测试。相信,我们目前的研究结果为这种测试铺平了道路。”
研究结果发表在《EMBOMolecularMedicine》杂志上。
分子特征
研究人员发现的生物标志物是基于测量血液中的microRNAs。MicroRNAs是具有调节特性的分子:通过影响蛋白质的产生,从而影响每个生物新陈代谢的关键过程。
“MicroRNAs有许多不同种类,它们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,microRNAs具有广泛的影响。”Fischer说,“我们想找出是否有特定的microRNAs,其在血液中的存在与心理健康相关。”
通过对人类、小鼠和细胞培养物的广泛研究,研究人员最终确定了三种microRNAs,其水平与心理表现有关。为此,他们分析了来自年轻且认知正常的个体和患有轻度认知障碍(MCI)的老年人的数据。
痴呆症的预兆
最后,研究人员发现,在健康人中,microRNAs的水平与精神健康相关。血液中的microRNAs水平越低,受试者在认知测试中的表现就越好。在小鼠中,这一分数甚至在它们开始出现智力衰退之前就已经增加了——不管这是由于年龄还是由于它们出现了类似于阿尔茨海默症的症状。
进一步的证据来自于MCI患者:在那些血液标记物高度升高的患者中,大约90%的人在两年内患上了阿尔茨海默症。
“因此,我们认为这三种microRNAs的血液水平增加是痴呆症的预兆。”Fischer说,“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后的发展。”
潜在的治疗目标
在他们对小鼠和细胞培养物的研究中,研究人员还发现,这三种被确认的microRNAs影响大脑的炎症过程和“神经可塑性”(包括神经元相互建立联系的能力)。这表明,这三种microRNAs不仅仅是警告信号。
“它们不仅是标志物,而且对病理过程有积极的影响。这使它们成为潜在的治疗目标。”Fischer说,“我们发现,当用药物阻断这些microRNAs时,小鼠的学习能力得到了提高。我们在与年龄有关的精神缺陷和有与阿尔茨海默症类似的脑损伤的小鼠中都观察到了这一点。”
临床上的应用
研究的局限性在于这种新型标记物仍然需要进一步测试;此外,目前的测量程序过于复杂,无法实际使用。
“在进一步的研究中,我们的目标是在临床上验证这种生物标志物。此外,我们打算开发一个简单的即时筛查检测程序。”Fischer说,“我们的目标是设计一个低成本的测试,类似于SARS-CoV-2的快速检测,不同的是,你将需要提供一滴血。这种检测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。结果可疑的人可以接受更精细的诊断。”
Editor
作者
好医生-谢晨
Reference
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RezaulIslam,LalitKauranietal,AmicroRNA-signaturethatcorrelateswithcognitionandisatargetagainstcognitivedecline,EMBOMolecularMedicine(),