脑细胞中蛋白质的比例变化导致早期认知能力下降的变化

早期认知能力下降可能是由于我们脑细胞中一种蛋白质亚型的比例发生了变化，从而引发了细胞损失。这项发表在《科学报告》上的新研究显示了这可能是如何引起的。这一发现为预防包括痴呆和阿尔茨海默氏症在内的神经退行性疾病的发作提供了一个新的治疗靶点。

该研究首次检验了改变一种称为 tau的关键蛋白质的平衡对神经活动的影响。蛋白质含量升高会在大脑中积聚并形成缠结，是痴呆症和阿尔茨海默氏症的标志。尽管 tau 已被充分证明是这些疾病背后的主要破坏性过程之一，但到目前为止，它在早期认知衰退中的作用还没有得到很好的理解。

在正常人脑细胞中，tau 的六种亚型的数量大致相等，其中三种为 4R-tau，三种为 3R-tau。科学家们认为，当 4R-tau 亚型的比例发生变化时，这种增加会产生不利影响，导致早期认知障碍，在老年动物中也可以看到同样的影响。

为了检验这种比率偏移理论，布里斯托尔生理学、药理学和神经科学与生物化学学院的研究人员更详细地检查了 4R-tau 亚型，以及改变不同亚型平衡对脑细胞神经活动的急性影响。

使用动物模型，研究小组发现两种 4R-tau 亚型增加了脑细胞中 L 型钙通道的数量，而第三种则没有。其他两种 4R-tau 亚型的作用是由直接蛋白质产生的：tau 和钙通道之间的蛋白质相互作用。L 型钙通道(也发生在老年动物中)数量的增加导致脑细胞的活动被称为缓慢后超极化(慢 AHP)的增强抑制反应抑制。慢速 AHP 是由钙离子通过称为 L 型钙通道的蛋白质离子通道进入脑细胞产生的。

研究小组表明，海马体中的影响是由于更多的钙通过 L 型钙通道进入神经元，这支持了现有证据，即痴呆症中的神经死亡是由钙超载引起的。

他们的发现表明，在早期认知障碍期间海马神经发生的变化是在患者最终被诊断患有痴呆症之前发生的变化。

布里斯托尔生理学、药理学和神经科学学院神经科学教授、该研究的主要作者 Neil Marrion 教授说：“我们令人兴奋的发现表明，阻止 4R-tau 亚型和 L-型钙通道之间的直接相互作用可以用作一种预防痴呆症发作的治疗方法。”

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