來(lái)自慕尼黑理工大學(xué)的神經(jīng)科學(xué)家近日在阿爾茨海默氏癥模型小鼠中解析了阿爾茨海默氏癥相關(guān)蛋白β- 淀粉樣蛋白水平增高與神經(jīng)功能異常的，包括對(duì)個(gè)別皮質(zhì)神經(jīng)元、神經(jīng)回路、感覺(jué)意識(shí)和行為的影響。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)布在《自然通訊》（Nature Communications）雜志上，表明上述神經(jīng)改變是平行發(fā)生的，并揭示了以特定的時(shí)間順序發(fā)展的阿爾茨海默氏癥的不同階段。

除了*的，阿爾茨海默氏癥可以破壞記憶和學(xué)習(xí)能力，它還可以損害患者的嗅覺(jué)或視覺(jué)。通常這些感官認(rèn)知的變化只能在疾病進(jìn)入較晚期時(shí)在行為上表現(xiàn)出來(lái)。新研究揭示了整個(gè)疾病進(jìn)程中大腦中，尤其是負(fù)責(zé)整合視覺(jué)信息的大腦皮質(zhì)部分，正在發(fā)生的變化。在這篇文章中，由慕尼黑理工大學(xué)研究所研究員Arthur Konnerth教授領(lǐng)導(dǎo)的課題組在單細(xì)胞水平上對(duì)視覺(jué)皮質(zhì)區(qū)疾病相關(guān)的變化進(jìn)行了觀察。
體內(nèi)的單個(gè)神經(jīng)元實(shí)驗(yàn)被分為三個(gè)年齡組開展，對(duì)應(yīng)這一漸進(jìn)性的退行性疾病的不同階段。研究結(jié)果顯示疾病進(jìn)程與大腦組織中β- 淀粉樣蛋白蛋白的水平以及β- 淀粉樣蛋白斑塊的密度相關(guān)。研究結(jié)果顯示了皮質(zhì)回路功能漸進(jìn)性的衰退。

Konnerth說(shuō)：“本研究一個(gè)重要的研究發(fā)現(xiàn)是證實(shí)了整體水平上阿爾茨海默氏癥相關(guān)的改變——包括行為、皮質(zhì)回路功能障礙和疾病大腦中淀粉樣斑塊的密度——都是以一種*的時(shí)間順序平行進(jìn)展的。在未來(lái)鑒別患者所處的階段將幫助研究人員找到階段特異性的有效治療。
研究人員利用一種稱為雙光子鈣成像的技術(shù)記錄了活體小鼠皮質(zhì)神經(jīng)元中自發(fā)和激發(fā)的信號(hào)活動(dòng)。研究小鼠被分為兩組：轉(zhuǎn)基因小鼠攜帶可引起人類阿爾茨海默氏癥的突變，野生型小鼠作為對(duì)照組。通過(guò)觀測(cè)神經(jīng)信號(hào)對(duì)于一種特殊測(cè)試的反應(yīng)（在測(cè)試中有一種簡(jiǎn)單的光柵模式的黑白條在小鼠前面移動(dòng)），科學(xué)家們確定了隨特異定向移動(dòng)調(diào)整的視覺(jué)回路的特征。

Konnerth說(shuō)：“像許多阿爾茨海默氏癥患者一樣，患病小鼠區(qū)分視覺(jué)對(duì)象的能力受到了損害。我們的研究通過(guò)鑒別視覺(jué)皮質(zhì)中功能嚴(yán)重紊亂的部分神經(jīng)元，提供了對(duì)受損行為潛在致病原因的重要新理解。”在阿爾茨海默氏癥小鼠組，研究人員發(fā)現(xiàn)有兩種神經(jīng)元亞群以兩種*不同的方式發(fā)生了功能障礙。其中一個(gè)亞群被認(rèn)為是首先退化的神經(jīng)元，*不顯示活動(dòng)；另一亞群顯示病理性的高水平活動(dòng)，使得神經(jīng)元無(wú)法正確感知環(huán)境中物體。
文章的*作者、Konnerth 研究所博士生Christine Grienberger說(shuō) “在視覺(jué)皮質(zhì)中有大約一半的神經(jīng)元以這種或那種方式發(fā)生了紊亂，另一半則能正常做出反應(yīng)。我們研究發(fā)現(xiàn)提出了這樣的問(wèn)題：未來(lái)的研究工作是否僅需要靶向這些功能紊亂的神經(jīng)群，這對(duì)于阿爾茨海默氏癥研究領(lǐng)域具有非常重要的意義。”

來(lái)源：生物通