1、家族性 AD
家族性 AD 是一種常染色體顯性遺傳疾病,編碼淀粉樣肽前體蛋白 (APP)、早老素 1 (PSEN1) 和早老素 2 (PSEN2) 的基因突變會導(dǎo)致家族性 AD。其中,PSEN1 基因突變是大多數(shù)家族性疾病的原因。家族性 AD 患者的發(fā)病年齡小于 65 歲。
2、遲發(fā)性 AD
遲發(fā)性 AD 占所有 AD 病例的 95% 以上,發(fā)病率隨年齡的增加而增大,目前被認(rèn)為是老年性癡呆的最常見形式。研究表明:年齡較大,動脈粥樣硬化,2 型糖尿病,神經(jīng)創(chuàng)傷和感染以及炎癥都是遲發(fā)性 AD 的危險(xiǎn)因素。因此,遲發(fā)性 AD 可能是由遺傳風(fēng)險(xiǎn) (載脂蛋白 Eε4 等位基因) 和環(huán)境因素 (毒素、細(xì)菌、真菌和病毒病原體等) 之間復(fù)雜的相互作用所驅(qū)動。
AD 的發(fā)病機(jī)制異常復(fù)雜,涉及多條分子信號通路。目前,關(guān)于 AD 發(fā)病機(jī)制尚無權(quán)威解釋,比較主流的看法有如下幾種:
1、β 淀粉樣蛋白 (Aβ) 學(xué)說
Aβ 毒性假說是目前 AD 致病機(jī)制中占主導(dǎo)地位的學(xué)說。細(xì)胞外的 Aβ 異常沉積形成神經(jīng)衰老斑塊。Aβ 纖維沉積的危害主要有如下幾個(gè)方面:1) 引起神經(jīng)元反應(yīng)性活性氧 (ROS) 增高,誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡;2) 引發(fā)小膠質(zhì)細(xì)胞的吞噬行為,導(dǎo)致炎癥因子釋放異常,從而引發(fā)炎癥反應(yīng)。
2、Tau 蛋白過度磷酸化學(xué)說
Tau 蛋白是細(xì)胞骨架的正常成分,細(xì)胞內(nèi)高度磷酸化的 Tau 蛋白異常聚集形成神經(jīng)元纖維結(jié),從而使微管扭曲變性不能正常輸送營養(yǎng)物質(zhì),導(dǎo)致神經(jīng)元末端的樹突和軸突發(fā)生營養(yǎng)不良性萎縮。Tau 蛋白的積累是家族性和遲發(fā)性 AD 患者腦組織中觀察到的病理學(xué)特征。
3、膽堿能學(xué)說
膽堿能可以調(diào)節(jié)大腦皮層和海馬體中神經(jīng)生長因子的合成與釋放。AD 病變過程中,位于基底前腦的膽堿能神經(jīng)元嚴(yán)重丟失,造成乙酰膽堿轉(zhuǎn)移酶 (ChAT) 活性降低,乙酰膽堿神經(jīng)遞質(zhì)的異常,出現(xiàn)中樞膽堿能神經(jīng)系統(tǒng)紊亂,導(dǎo)致記憶力和注意力缺陷,被認(rèn)為是 AD 的重要病因。
1、乙酰膽堿酯酶抑制劑 (AChEIs)
AChEIs 可以抑制乙酰膽堿酯酶 (AChE) 分解乙酰膽堿 (ACh),提升突觸間的 ACh 濃度,恢復(fù) ACh 的正常水平。目前常用于改善 AD 認(rèn)知障礙的 AChEIs 有他克林 (Tacrine)、多奈哌齊 (Donepezil)、卡巴拉汀 (Rivastigmine)、石杉堿甲 (Huperzine A) 和加蘭他敏 (Galanthamine)。
2、興奮性氨基酸受體拮抗劑
鹽酸美金剛 (Memantine hydrochloride) 是一種非競爭性的 NMDA 受體拮抗劑,在谷氨酸慢性刺激的情況下,可保護(hù)細(xì)胞免受興奮性毒性物質(zhì)的損害,但不會影響 NMDA 受體生理活性。鹽酸美金剛是 FDA 批準(zhǔn)的第一個(gè)用于治療中重度癡呆的藥物。
相關(guān)產(chǎn)品及其作用機(jī)制 |
有效的 AChE 抑制劑,IC50 值為 500 nM,可用于研究阿爾茨海默病。 |
有效的、選擇性毒蕈堿受體激動劑 (SMRA),可刺激體內(nèi)的磷酸肌醇水解,可用于阿爾茨海默病的研究。 |
AChE 和丁酰膽堿酯酶 (BChE) 的有效抑制劑,IC50 值分別為 31 nM 和 25.6 nM 。也是 NMDAR 的抑制劑, IC50 值為 26 μM,可用于研究阿爾茨海默癥。 |
能透過血腦屏障的神經(jīng)保護(hù)肽,是 STAT3 的有效激活劑?梢砸种粕窠(jīng)元死亡,在神經(jīng)退行性疾病中顯示出長期有利的影響。 |
Donepezil |
AChE 抑制劑,對牛 AChE 和人 AChE 的 IC50 分別為 8.12 nM 和 11.6 nM。 |
Rivastigmine |
具有口服活性的,有效的 ChE 抑制劑,可抑制 BChE 和 AChE。 |
Huperzine A |
可逆的 AChE 抑制劑,在中國被廣泛的運(yùn)用于阿爾茨海默病的研究。 |
Memantine hydrochloride |
溫和的 NMDA 受體非競爭性拮抗劑, 能夠抑制 CYP2B6 和 CYP2D6。 |
縮寫:
AD:Alzheimer's disease
APP:Amyloidprecursor protein
PSEN1:Presenilin-1
PSEN2:Presenilin-2
Aβ:Amyloid β-peptide
ROS:Reactive oxygen species
ChAT:Choline acetyltransferase
AChEIs:Acetylcholinesterase inhibitors
AChE:Acetylcholinesterase
ACh:Acetylcholine
NMDA:N-methyl-D-aspartate
參考文獻(xiàn)
1. Bondi MW, et, al. Alzheimer's Disease: Past, Present, and Future. J Int Neuropsychol Soc. 2017 Oct; 23(9-10): 818-831.
2. Walker LC, et, al. Prion-like mechanisms in Alzheimer disease. Handb Clin Neurol. 2018; 153: 303-319.