什么是阿尔茨海默病?

阿尔茨海默病(AD)是一种毁灭性的神经退行性疾病，通常在65岁及以上的人群中诊断。神经退行性疾病这个词意味着疾病会影响神经系统，随着时间的推移，这种疾病会损害和破坏(或退化)神经细胞，称为神经细胞神经元．特别是，阿尔茨海默症会损害控制我们身体并决定我们如何思考、记忆和感觉的大脑神经元。多种因素会导致患阿尔茨海默病的风险以及病情恶化的速度[1，包括年龄的增长，大脑中某些有毒蛋白质的积聚称为淀粉样β蛋白而且τ，以及一个人的基因。目前还没有治愈阿尔茨海默症的方法，但有一些药物可以暂时减轻患者的症状。

阿尔茨海默病是一种早在确诊之前就开始的疾病，持续多年，并随着时间的推移而恶化。在早期，患者没有表现出记忆丧失的症状，但大脑开始受损。在一段时间内，大脑可以通过让健康的部分帮助受损的部分来继续执行其功能。随着损伤的增加，大脑工作能力下降，人开始出现一些记忆问题。在AD最严重的阶段，即痴呆症，人们会经历严重的记忆丧失，混乱(比如混淆过去和现在)，难以完成日常任务(比如穿衣服甚至吞咽)，以及说话困难。

当一个人被诊断为阿尔茨海默症时，他的大脑已经受到了相当大的损伤，这是非常难以用药物修复的。医生需要一种方法来检测AD，甚至在明显的症状出现之前，或者当这些症状仍然轻微时。这就是AD的原因生物标记物这是一个很好的研究主题，因为它们可以让医生和科学家在早期阶段检测到AD，这可能会帮助成千上万的人。

什么是疾病生物标志物?

疾病生物标志物可以是任何东西——从身体某处发现的蛋白质，例如血液中的蛋白质，到使用脑成像技术拍摄的大脑照片。生物标记可以告诉你身体的某个部位是健康的还是受到疾病的侵袭。例如，医生可以检查你血液样本中葡萄糖的含量，看看你是否患有糖尿病。在这种情况下，血液中的高血糖水平是糖尿病的生物标志物。对于像阿尔茨海默病这样的复杂疾病，医生和科学家在早期阶段严重依赖生物标志物来识别患者，当时症状轻微或没有症状。

广泛接受的AD生物标志物

AD的真正诊断只能在病人死后通过检查大脑来确认。具体来说，医生会检查大脑中是否有两种蛋白质的数量增加:淀粉样蛋白- β和tau。由于技术的进步，现在可以使用两种公认的方法在活人体内检测到这两种蛋白质的增加[2］．蛋白质的含量可以在脑脊液这是一种大脑和脊髓沐浴在其中的液体，或者一种叫做脑成像技术的技术正电子发射断层摄影术PET可以用来检测大脑中蛋白质的积累。

为什么我们需要AD的血液生物标志物?

让脑脊液检查淀粉样蛋白和tau蛋白的水平需要在脊柱中插入一根针(图1)．这个过程被称为腰椎穿刺，对大多数人来说是不愉快的。PET成像包括将放射性示踪物质注入臂静脉。这些物质会点亮大脑中的β淀粉样蛋白或tau蛋白，这取决于注入的示踪剂，这使得PET扫描仪可以拍摄大脑中的这些蛋白质的照片(图2)．虽然PET成像不像脑脊液采集那样令人不快，但它非常昂贵，而且大多数医疗中心都没有。

科学家们正试图找到基于血液的AD生物标志物。基于血液的测试比脑脊液测试伤害小，比PET成像更便宜，更容易获得[3.］．基于血液的AD生物标志物将使医生能够更容易、更频繁地对患者进行检测，并更早地发现AD。科学家和医生认为，如果在大脑受到严重损伤之前服用药物，可能会有更好的机会减缓AD。

AD有吸引力的新血液生物标志物

目前，科学家们正在研究血液中几种不同种类的AD生物标志物。我们将重点讨论这些问题脑分泌细胞外囊泡［4］．由于大脑是如此重要的器官，它不能像身体其他部位一样自我修复，所以它受到一排叫做大脑的“保镖”的严密保护血脑屏障(BBB)。血脑屏障根据它们的化学特征，只允许正确的物质进入或离开大脑，就像护照一样。纯电动汽车是少数允许通过BBB的结构之一。

那么，什么是纯电动汽车?一般来说，囊泡就像一个小包裹，以生物分子的形式在整个身体中携带和传递信息。细胞外囊泡是一种从细胞中释放出来并将信息从该细胞传递到其他细胞的囊泡。所以，bev是由脑细胞释放的囊泡，它们从大脑传递信息，穿过血脑屏障，到身体的其他部位。科学家们可以成功地将bev从血液中分离出来，并分析其内容物，看看它们是否携带了大量的淀粉样蛋白- β和tau蛋白。这很酷，因为bev可以直接从血液样本中告诉我们大脑中正在发生什么!到目前为止，AD科学家已经研究了由四种不同的脑细胞释放到血液中的bev——神经元、神经前体、星形胶质细胞和组成大脑血管的血管细胞[4] （图3)．由于神经元在血液中释放的bev一直是最受关注的，我们在下面提供了这些发现的一些事实[4］．

由神经元释放的bev

为了将bev确定为AD的良好血液生物标志物，科学家们首先需要确定患有AD的bev中是否比没有AD的bev中发现更多的淀粉样蛋白- β和/或tau蛋白。通过研究来自神经元的bev，科学家们发现，AD患者比没有AD的人有更多的淀粉样蛋白- β，并且随着AD的恶化，其数量也会增加。这表明bev中β淀粉样蛋白的数量与疾病的严重程度有关，这是良好生物标志物的重要特征。此外，bev中的β淀粉样蛋白在AD患者诊断前10年就被发现了，这意味着科学家可能能够在患者出现任何症状之前，使用这些bev来确定谁患有AD。在AD患者和非AD患者中也检测到bev中的Tau，但研究尚不清楚AD患者bev中的Tau是否增加，因此需要做更多的工作。

对于那些好奇的人来说，由于AD可以由多种因素引起，科学家们已经开始研究bev中包含的其他大脑蛋白质，以寻找它们的生物标志物潜力，包括神经元蛋白质(来自神经元)。虽然BEV生物标记物看起来很有前景，但还需要更多的研究来了解它们在AD研究中的最佳用途。

更完整的画面

广告就像一个拼图:必须把多个碎片拼在一起才能看到整体。科学家们还没有找到所有的碎片。然而，结合我们所掌握的信息，我们可以更深入地了解这种疾病。纯电动汽车是这个难题的一部分。也许分析像bev这样的生物标记物将是一种早期、简单的测试，用于初步确定一个人是否开始患上AD。然后，医生可以进行更精细的测试，如PET和CSF。总之，这些方法将使我们更深入地了解阿尔茨海默病，并帮助许多与这种可怕的疾病作斗争的患者。

术语表

神经元：↑一种特殊的脑细胞，帮助完成学习和记忆等功能。

淀粉样β蛋白：↑阿尔茨海默病中增加的一种蛋白质。

τ：↑阿尔茨海默病中增加的一种蛋白质。

生物标志物：↑生物标记可以是任何东西(比如血液中发现的蛋白质)，可以告诉你身体的某个部位是健康的还是受到疾病的攻击。

脑脊液：↑脑脊液(CSF)，一种大脑和脊髓沐浴在其中的液体。

宠物：↑正电子发射地形图(PET)是用来确定蛋白质的数量在一个活着的人的大脑。

成为目前：↑脑分泌细胞外囊泡(BEV)是一种小包裹，以生物分子的形式在全身携带和传递信息。

血脑屏障：↑一排保护我们大脑免受有害物质侵害的保镖。

利益冲突

作者声明，这项研究是在没有任何商业或财务关系的情况下进行的，这些关系可能被解释为潜在的利益冲突。

致谢

我们要感谢Désirée Lussier博士和诺亚·坎菲尔德，他们帮助让好奇的年轻读者更容易理解手稿。

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参考文献

[1]↑巴德瓦尔，A.，麦克福尔，G. P.，萨普科塔，S.，布莱克，S. E.，切特科，H.，杜彻内，S.等。2019。阿尔茨海默病异质性的多组学方法:重点回顾和路线图。大脑143:1315-31。大脑/ awz384 doi: 10.1093 /

[２]↑小杰克，C. R.，班尼特，D. A.，布伦诺，K.，卡里略，M. C.，邓恩，B.，海伯莱因，S. B.等。2018。NIA-AA研究框架:朝着阿尔茨海默病的生物学定义。预防老年痴呆症。14:535 - 62。doi: 10.1016 / j.jalz.2018.02.018

[3]↑汉佩尔，H.， O 'Bryant, s.e.， Molinuevo, J. L.， Zetterberg, H.， Masters, C. L.， Lista, S.等。2018。阿尔茨海默病的基于血液的生物标志物:绘制通往临床的道路。纳特。神甫．14:639-52。doi: 10.1038 / s41582 - 018 - 0079 - 7

[4]↑巴德瓦尔，A.和哈卡尼，A. S. 2020。阿尔茨海默病血液中脑分泌细胞外囊泡的生物标志物潜力预防老年痴呆症。(Amst)。12: e12001。doi: 10.1002 / dad2.12001