大脑是一台不可思议的机器,同时也是一个充满谜团的黑匣子。最棘手的问题之一是阿尔茨海默症及其似乎主导其发展的蛋白质。排在首位的往往是 tau 蛋白我们一直把它看作“坏家伙”,一种错误折叠的蛋白质,会造成破坏。但科学时不时地会告诉你:“仔细看看。”
仔细观察新生儿的大脑,我们发现tau蛋白确实存在,而且数量惊人,但它并没有破坏任何东西。恰恰相反,这就像我们在原本以为毒药诞生的地方找到了解药。至少可以说,这是一种……令人迷惑的视角。
新生儿的Tau蛋白:摇篮里的秘密
正如前文所述,多年来,我们一直在与一个“坏家伙”作斗争。说到阿尔茨海默病,tau 蛋白(或者更确切地说,是它的修饰形式 p-tau)和淀粉样蛋白通常被认为是罪魁祸首。它们积聚,形成团块(臭名昭著的“缠结”),从而引发导致痴呆症的连锁反应,摧毁了太多人的生命。这些“毒性蛋白质”造成的损害正在逐渐加重,这是一个连贯的故事。
但后来出现了像 拉胡尔·西杜,神经科学博士生谢菲尔德大学和他的同事们, 这项新研究 给我们看看一些不合逻辑的事情。比如一个健康的新生儿,没有淀粉样蛋白堆积,大脑发育完整,结构良好。然而呢?一种特定形式的tau蛋白的水平, p-tau217,非常高,远远超出了我们在患有严重阿尔茨海默病的患者身上看到的水平。
你做对了? 我们与神经退行性疾病相关的蛋白质在功能最佳的大脑中大量存在,也就是新生儿的大脑中……而且它没有造成任何伤害。事实上,它肯定起了作用。 有用。这一发现,即在健康新生儿中发现如此“非常高”的水平,对淀粉样蛋白是 总是 导致tau失控的触发因素。这表明这些蛋白质可能至少在生命的某些阶段独立发挥作用,并且其他生物过程会持续调节tau。

Tau 蛋白:当防御者变成敌人
这并非偶然的孤立发现。它与之前针对动物模型(例如小鼠,这些可怜的动物始终处于科学前沿)和胎儿神经元的研究结果相一致。这些研究已经指出,tau 蛋白的水平往往在发育早期达到峰值,然后急剧下降。这种趋势似乎也反映在人类身上。
那么,如果p-tau217如此重要,并且可能对生命早期的正常大脑发育有益,那么之后会发生什么呢?会发生什么变化? 是什么让一个潜在的盟友变成了一个公开的敌人? 这才是真正的谜团。理解这种转变(从保护性到破坏性的作用)或许能开辟全新的途径。这不仅可以在阿尔茨海默症发作时进行治疗,而且或许,如果运气好,再加上大量的研究,就能 阻碍 开关跳闸。
几十年来,阿尔茨海默症的研究一直集中在蛋白质行为异常造成的损害上。然而,这项研究却略有扭转。 这表明,这些“有毒蛋白质”中的一种可能在我们旅程的开始阶段发挥着至关重要的健康作用一项研究如何揭示一种新颖的保护作用。我们基本上只研究机器损坏时的情况,却从未探究过它在全新状态下是如何完美运行的。
摇篮里的希望
了解新生儿大脑如何管理tau蛋白,并在其水平升高的情况下保持其控制,可能是在老年时期保持认知功能的关键。这有点像寻找原始状态的完美说明书,而不是试图修复破损污损的说明书。了解tau蛋白是敌人还是盟友变得至关重要。 也许,了解新生儿的 p-tau217 实际上可以阻止成年人患上这种疾病。
它将彻底改变我们应对这一最艰巨的医学挑战之一的方法。多年来,我们一直试图清理堆积的蛋白质,解开纠结,堵住损伤。如果解决方案是找到如何预防这种混乱的发生呢?如果这些知识在生命的最初几个月就已经存在,只是悄无声息,那又会怎样? 正如我在本文中写给你的那样,有时最令人惊讶的解决方案就隐藏在最意想不到的地方。
或许,成人最可怕的噩梦之一的答案,并不在某个高科技实验室,也不在尚未发明的神奇药物中,而是在诞生之初,就在那些初次探索世界的人们心中。这是从摇篮里就注定的谦逊之课。谁知道我们能否读懂这堂课,又或者,我们是否会继续在错误的路灯下寻找那把钥匙。