沒想到!貓貓也會患老年癡呆,或為人類阿爾茲海默癥研究帶來啟發(fā)
原來,貓貓和人類一樣,也會患上老年癡呆。
近期,《歐洲神經(jīng)科學(xué)雜志》上的一項新研究顯示,如同患有阿爾茨海默病的人類患者,老年貓的大腦中會積累淀粉樣蛋白β斑塊,這可能會“導(dǎo)致癡呆樣行為”。
研究團(tuán)隊指出,這些發(fā)現(xiàn)有助于研究人員更好地了解貓的衰老過程,“可能為貓癡呆癥開發(fā)治療方法”,同時也能為人類阿爾茲海默癥研究提供新的見解。
貓貓也會老年癡呆
貓認(rèn)知功能障礙綜合征(CDS;又名貓癡呆癥)是一種與年齡相關(guān)的神經(jīng)退行性疾病,和人類的阿爾茲海默癥(AD)類似。
它的特征是行為改變,比如發(fā)聲增多、社交互動改變、睡眠 - 覺醒周期紊亂、定向障礙和亂尿等。
英國愛丁堡大學(xué)的研究團(tuán)隊對25只貓貓的死后大腦進(jìn)行了研究,其中7只是年輕貓,18只是老年貓,這18只老年貓里有8只在行為上表現(xiàn)出癡呆癥狀(CDS患病貓)。
研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn),不管是否患有CDS,老年貓大腦中的淀粉樣蛋白β含量都比年輕貓大腦樣本更多。而且,老年貓大腦中的淀粉樣蛋白β斑塊傾向于在突觸周圍積聚。
在貓的大腦中,這種積累可能會引發(fā)一系列問題。例如免疫細(xì)胞和其他支持腦細(xì)胞過度激活,這些細(xì)胞會攻擊連接神經(jīng)元的突觸,進(jìn)而造成記憶衰退、功能協(xié)調(diào)性下降等癥狀。
進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),在所有老年貓中,調(diào)節(jié)炎癥的免疫細(xì)胞小膠質(zhì)細(xì)胞和幫助維持大腦自然環(huán)境的星形膠質(zhì)細(xì)胞都處于“過度活躍狀態(tài)”。這些細(xì)胞看起來像是在淀粉樣蛋白β斑塊附近潛伏,這表明它們被派往該區(qū)域處理這些蛋白質(zhì)。
然而,小膠質(zhì)細(xì)胞和星形膠質(zhì)細(xì)胞不僅攻擊淀粉樣蛋白β斑塊,似乎也在攻擊一些突觸。(下圖左為小膠質(zhì)細(xì)胞,右為星形膠質(zhì)細(xì)胞,均通過免疫染色標(biāo)記。)
總體而言,小膠質(zhì)細(xì)胞和星形膠質(zhì)細(xì)胞在淀粉樣蛋白β斑塊附近,“對含有淀粉樣蛋白β的突觸表現(xiàn)出更強(qiáng)的內(nèi)化作用”,通俗來講,就是免疫細(xì)胞在攻擊大腦突觸。
過去,在人類阿爾茲海默癥和淀粉樣蛋白病小鼠模型中,已經(jīng)描述了多種突觸丟失機(jī)制,包括淀粉樣蛋白 - β在突觸中的積累以及小膠質(zhì)細(xì)胞和星形膠質(zhì)細(xì)胞異常誘導(dǎo)的突觸吞噬作用。此次研究結(jié)果表明,淀粉樣蛋白 - β在貓腦中發(fā)揮致病作用,其機(jī)制與人類阿爾茨海默病中的機(jī)制相似。
研究成果將同時造福貓和人類
盡管貓貓CDS患病的潛在機(jī)制還不清楚,但在老年或CDS患病貓的大腦中,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了與阿爾茨海默病相似的病理變化,包括腦萎縮、神經(jīng)元丟失、淀粉樣蛋白β斑塊、tau病理和腦淀粉樣血管病。
紐約市威爾康奈爾醫(yī)學(xué)學(xué)院的神經(jīng)科學(xué)家Roberta Marongiu表示,這種相似之處意味著貓可能成為人類阿爾茨海默病的良好模擬對象。
擁有一個自然發(fā)生的模型令人興奮。
Marongiu說,目前研究阿爾茨海默病的方法包括使用小鼠,這些小鼠必須經(jīng)過基因改造才能發(fā)展出阿爾茨海默病。但和這些工程化模型不同,老年貓會自發(fā)地發(fā)展出癡呆癥。
此次研究結(jié)果支持將CDS用作一種自然發(fā)生的、可轉(zhuǎn)化的阿爾茨海默病模型,能為AD發(fā)病機(jī)制和潛在治療靶點提供見解。
研究團(tuán)隊表示,下一步希望通過對更多大腦的研究,揭示出CDS患病貓和非患病貓之間的模式。團(tuán)隊還希望研究其他與阿爾茨海默病相關(guān)的標(biāo)志物,例如tau蛋白的積累,看看它們在貓的大腦中是如何表現(xiàn)的。
盡管貓不太可能取代老鼠成為阿爾茨海默病的模型動物,畢竟貓的成本更高,但該研究論文的第一作者Robert I. McGeachan表示,我們的貓科朋友也可能從更多研究中受益,人類的阿爾茲海默癥或許也會由此得到啟發(fā)。
參考鏈接:
[1]https://www.sciencenews.org/article/cat-dementia-clues-alzheimers-brain
[2]https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/ejn.70180
本文來自微信公眾號“量子位”,作者:不圓,36氪經(jīng)授權(quán)發(fā)布。
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