阿尔茨海默病是最常见的一种痴呆症，目前还没有治愈或有效的治疗方法，部分原因是我们对这种进行性神经退行性疾病是如何在大脑中产生的认识存在差距。

现在，弗林德斯大学(Flinders University)的一项研究表明，一种名为tau的蛋白质是如何从正常状态转变为疾病状态的，它是阿尔茨海默病发展的关键因素，并展示了这一发现如何提供治疗目标。

该团队的研究结果发表在《科学进展》(Science Advances)杂志上，为防止tau蛋白转化过程的发生提供了希望，从而保持tau蛋白处于健康状态，避免对脑细胞产生毒性作用。

和一种叫做淀粉样蛋白的小肽一样，tau蛋白是阿尔茨海默病的核心因素。该研究的高级作者、弗林德斯健康与医学研究所神经科学高级研究员阿恩·伊特纳博士说:“Tau蛋白对脑细胞的毒性作用是必要的，从而导致记忆功能受损。”

在阿尔茨海默病的发展过程中，tau蛋白在脑细胞内堆积。在这个过程中，tau得到了很大的改变，由tau组成的各种沉积物在tau分子的许多不同位置携带了多个小的变化。

虽然神经病理学家已经知道tau蛋白的这种变化几十年了，但尚不清楚tau蛋白是如何到达这个多修饰阶段的。这项新研究解开了这个谜团的一部分，并提供了一种新的机制来解释tau蛋白是如何逐渐改变的。

这项研究旨在回答tau蛋白某个特定点的变化是否会使另一个点更容易被修改。该团队专注于tau和蛋白激酶之间的关系，蛋白激酶是引入tau变化的酶。

该研究的主要作者、弗林德斯大学痴呆症研究员克里斯蒂·斯特凡诺斯卡博士说:“通常，蛋白激酶针对tau蛋白和其他蛋白质中的特定点，称为磷酸化位点，并只在这些特定点引入变化。”

“然而，我们怀疑其中一些酶能够针对tau蛋白的几个点，如果tau蛋白一开始就已经在一个点上被修饰，那么这些酶将会更有效地做到这一点。”

研究人员进行了一项大型实验，其中包括tau蛋白和12种酶的多达20种不同变化，重点关注阿尔茨海默病患者大脑中tau蛋白最丰富的变化类型。

虽然这项研究确实发现了tau蛋白的一个变化会使另一个变化更容易引入，但它也能够识别出tau蛋白的“主位点”，即控制大多数其他位点后续变化的特定点。

伊特纳博士说:“通过修改这些主位点，我们能够驱动tau蛋白内其他多个位点的修改，导致在阿尔茨海默病患者的大脑中看到的类似状态。”

该团队的下一步是观察是否可以以主位点为目标，以减少阿尔茨海默病中tau蛋白的毒性，从而改善记忆功能。

目前的研究使用了同时具有淀粉样蛋白和tau蛋白并出现阿尔茨海默病样症状的小鼠，包括记忆缺陷。研究人员发现，与拥有正常tau蛋白版本的老鼠相比，当老鼠体内tau蛋白版本缺乏其中一个确定的主位点时，它们不会出现记忆缺陷。

该团队现在将研究如何将其发现转化为治疗方法。

Stefanoska博士说:“我们已经证明了这个新概念具有治疗潜力，但需要未来的工作来理解这些主要位点在健康和疾病中的作用。”

“阿尔茨海默病中的Tau修饰是一个复杂的过程。我们的研究首次将tau蛋白的初始变化与整个蛋白的多位点修饰联系起来。”

这组作者说，新机制及其中心的主要位点可能适用于一系列与tau蛋白有关的神经系统疾病，包括帕金森病、脑震荡引起的慢性脑损伤和中风。

伊特纳博士说:“减缓这些疾病中tau蛋白主要位点的变化可能会阻止tau蛋白毒性和痴呆症。”

“这个新机制帮助我们理解为什么在阿尔茨海默病中会有广泛的tau修饰。这将帮助研究人员和临床医生设计更好、更早诊断的方法。”