AD 抵抗与韧性
AD 抵抗与韧性(Alzheimer's Disease Resistance & Resilience)是指个体在具有阿尔茨海默病高风险(如携带致病基因)或大脑已出现显著病理改变(如 β-淀粉样蛋白斑块和 Tau 蛋白缠结)的情况下,依然能够避免认知能力下降或推迟发病的生物学现象。学术界通常将“抵抗”(Resistance)定义为大脑成功阻止了病理蛋白的沉积,而将“韧性”(Resilience)定义为大脑虽然存在严重病理,但通过突触补偿、代谢适应或遗传保护机制(如 Christchurch 突变)维持了正常的神经功能。这一领域的研究正在从“清除垃圾”转向“寻找保护因子”,为 AD 治疗提供了全新的思路。
核心区分:抵抗 vs. 韧性
虽然两者常被混用,但在病理机制上存在本质区别:
| 术语 | 定义 (Definition) | 生物学表现 |
|---|---|---|
| 抵抗 (Resistance) | 避免 AD 病理特征的出现。 | 尽管携带高风险基因(如 APOE4)或高龄,大脑中几乎没有 Aβ 斑块或 Tau 缠结。这通常涉及高效的清除机制(如血脑屏障转运)。 |
| 韧性 (Resilience) | 应对 AD 病理特征的能力。 | 大脑中充满了 Aβ 斑块甚至 Tau 缠结,达到 AD 确诊标准,但患者生前认知功能正常。这通常涉及神经元代偿或炎症抑制。 |
里程碑发现:Christchurch 突变
全世界最著名的“幸存者”
2019 年,《Nature Medicine》报道了一个震惊世界的案例。一位来自哥伦比亚的女性,携带了臭名昭著的 PSEN1 E280A 突变(该突变携带者通常在 40 多岁发病,50 岁前死亡)。然而,她直到 70 多岁仍保持良好的认知功能。
秘密武器: 科学家发现她同时携带了纯合的 APOE3ch (R136S) 突变,被称为“克赖斯特彻奇突变”(Christchurch mutation)。
APOE3ch突变阻断Tau蛋白扩散的机制示意
保护机制:切断 Tau 的传播链
研究揭示,Aβ 斑块虽然存在,但并不是导致认知下降的直接元凶;Tau 蛋白的过度磷酸化和扩散才是“杀手”。
APOE 蛋白通常会结合细胞表面的硫酸乙酰肝素蛋白聚糖 (HSPGs),这一过程意外地促进了 Tau 蛋白在神经元之间的传播。
APOE3ch 的作用: 该突变降低了 APOE 与 HSPGs 的结合能力,从而像“切断电源”一样,限制了 Tau 蛋白在大脑皮层中的扩散,保护了神经元功能。
🧬 第二个保护基因:Reelin-COLBOS
2023 年,同一研究团队在同一家族中发现了第二位“幸存者”。一位男性虽然携带 PSEN1 突变,但认知功能保持到了 67 岁。
发现: 他携带了 RELN (Reelin) 基因的一个罕见功能获得性突变 (H3447R),命名为 RELN-COLBOS。
机制: 增强的 Reelin 信号通路激活了下游的 Dab1,从而抑制了 Tau 蛋白的磷酸化(Tauopathy)。这进一步证实了 Tau 蛋白途径是 AD 抵抗的关键。
学术参考文献
[1] Arboleda-Velasquez JF, Lopera F, ..., Quiroz YT. (2019). Resistance to autosomal dominant Alzheimer's disease in an APOE3 Christchurch homozygote: a case report. Nature Medicine. 2019;25(11):1680-1683.
[里程碑]:报道了首例 APOE3ch 突变带来的 AD 抵抗现象,颠覆了人们对 APOE 作用的认知。
[2] Lopera F, ..., Quiroz YT. (2023). Resilience to autosomal dominant Alzheimer's disease in a Reelin-COLBOS heterozygote. Nature Medicine. 2023;29:1243-1250.
[最新突破]:发现了 Reelin 信号通路在防止 Tau 病理积累和保护认知功能中的核心作用。
[3] Stern Y. (2012). Cognitive reserve in ageing and Alzheimer's disease. Lancet Neurology. 2012;11(11):1006-1012.
[理论基础]:系统阐述了“认知储备”理论,解释了为什么教育程度高、用脑多的人群对 AD 病理有更强的耐受性。