研究發現蛋白質的大小決定了阿爾茨海默病的階段

檢測脊髓液中的蛋白質團塊是檢測阿爾茨海默病的傳統方法，但它并不能提供有關該疾病階段的信息。在一項新的研究中，研究人員能夠利用原子力顯微鏡對該疾病進行分期，以觀察這些結塊的大小和形狀，這可能提供一種更早檢測這種衰弱疾病的方法。

腦脊液(CSF)是一種環繞大腦和脊髓的透明液體，提供營養物質，并作為一個水狀緩沖物保護這些結構不受傷害。

CSF可以被分析以測量不同物質和細胞的水平或濃度，從而診斷出影響中樞神經系統的疾病。CSF分析是診斷神經退行性疾病的關鍵，包括阿爾茨海默氏病。特別感興趣的是兩種病理蛋白：導致腦細胞(神經元)"纏結"的tau和導致神經元斑塊的淀粉樣β;兩者都是該疾病的標志。

瑞士聯邦材料科學與技術實驗室(EMPA)的研究人員研究了阿爾茨海默病患者腦脊液中聚集的tau和淀粉樣β蛋白束(稱為纖維)，希望能開發出一種早期檢測阿爾茨海默病的方法。

目前檢測阿爾茨海默病的方法是分析CSF中這些致病蛋白的存在和數量。作為生物標志物，它們的用途有限，因為它們不能提供關于蛋白質的大小和形狀(形態)的信息，而這是確定疾病有多晚的關鍵。

在目前的研究中，研究人員使用原子力顯微鏡(AFM)來觀察33名患有不同程度認知障礙(從輕度到晚期癡呆)的人的CSF中的蛋白質纖維。

AFM是一種強大的技術，幾乎可以對任何表面類型成像，包括生物樣本。使用連接在硅探針上的非常鋒利的尖端，可以逐行拍攝樣品的圖像。對這項研究來說，重要的是AFM使研究人員能夠在不破壞蛋白質的情況下對其進行納米級的檢查。

通過分析蛋白質的大小、結構和形狀，以及它們如何凝結在一起，研究人員可以將不同的形態與阿爾茨海默病的特定階段聯系起來。

該研究的主要作者Peter Nirmalraj說："雖然在疾病早期階段的人身上只發現了長度約為100納米的短蛋白纖維，但在疾病的后期階段出現了這個長度的倍數的纖維--達到幾微米。"

健康人的腦脊液中沒有纖維素，甚至比癡呆癥患者身上的纖維素更短。該研究的發現進一步擴大了我們對阿爾茨海默病如何發展的認識，并提供了一個新的、更精確的生物標志物來衡量疾病的進展程度。

研究人員說，使用原子力顯微鏡觀察CSF中蛋白質團塊的特征，可以與現有的檢測阿爾茨海默病的方法結合使用。

Nirmalraj說："AFM技術有可能補充傳統的生物標志物測試，并改善阿爾茨海默病的早期檢測。"新發現可能會幫助開發新的、更有效的藥物來治療這種至今仍無法治愈的疾病。

標簽： 阿爾茨海默 蛋白質團塊 脊髓液檢測