美国孟菲斯的圣裘德儿童研究医院（St. Jude Children’s Research Hospital）的科学家们发现了阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease, AD）中起关键作用的蛋白质，为该疾病研发新的诊断和治疗方法拓宽了思路。

研究人员为全方面深度认识及治疗性干预AD提供了全新的视角，并为肿瘤及其它困扰人类的疾病研究提供了类似的启发。

圣裘德儿童研究医院的科学家们领导了这项研究，并发表在《Neuron》这一神经领域内的顶级杂志上，通讯作者为该医院结构生物学系和神经发育生物学系的彭隽敏教授。

该研究追踪AD大脑中最容易受疾病累及的额叶皮层中，大量蛋白质的表达变化情况。

由于蛋白质是通过分子网络中起作用，研究人员还因此追踪了相关分子网络通路的变化，以更好地了解大脑是如何随着疾病的进展而产生病理变化的。
在该研究报道中，173个蛋白质（分布于17个分子通路上）在该疾病的进展过程中发生了变化。

其中，某些蛋白的表达水平发生了上调，而另外一部分的表达则降低。

这些与疾病进程相关的蛋白分子变化，在另外独立的两组AD患者标本及AD模型小鼠脑组织中都进一步得到验证。

值得一提的是，这173种蛋白质中，只有20%为人所知, 与神经退行性疾病的密切相关。

彭隽敏教授说：“阿尔茨海默病是痴呆症最常见的病因。”

这些结果表明，我们以前只了解了该疾病机制的冰山一角，极大制约了新治疗方案的研究”。

彭教授还担任该医院的蛋白质组学和代谢组学中心的主任。

另外，本研究的共同第一和共同通讯作者是汪旭生博士。

目前他是北达科他大学助理教授，曾在该医院完成了这项工作。

这项研究是迄今为止脑组织中蛋白质表达最全面的分析。

研究中包括了大约150名处于阿尔茨海默病不同阶段的成年人和相应的对照组。

这些组织样本来自于美国班纳太阳健康研究所（Banner Sun Health Research Institute）和西奈山伊坎医学院（Icahn School of Medicine at Mount Sinai）。

对照组的样本包括没有痴呆症状的老年人及有痴呆但并非AD的其它神经退行性疾病的人体样本。

这项研究分析了14500多种蛋白质。

该课题项目的完成需要最前沿的技术、成熟的分析工具、以及完善的数据分析和重点挖掘的整套程序步骤。

彭教授说：“我们正在将这种方法应用于其他疾病，包括癌症和免疫研究”。

研究人员整合了蛋白质组学和二代基因测序数据，将关键蛋白质和分子通路的确定作为研究重点，并因此发现了炎症、淀粉样Aβ和tau积聚、发育、脂质代谢、铁平衡等生物紊乱和病理变化。
研究意义

彭教授称：“在这项研究中发现的一些蛋白质表达变化很可能是导致疾病发生的原因”，并且其中的一些“将有助于设计新的诊断和治疗策略”。

例如，该研究将脑组织和脑脊液中蛋白质表达进一步比较，揭示了潜在的生物标记物，从而为发现新的诊断标志物，疾病进程和疗效判断，提供有效的分子依据。

研究人员还比较了人类和小鼠的脑组织蛋白质组，从而解释为什么一些治疗方案在小鼠实验具有疗效，但在人身上却无法成功的现象。