如果把大脑比作一座精密运转的城市,阿尔茨海默病就像一场悄无声息的“垃圾危机”——β-淀粉样蛋白(Aβ)斑块如同街道上越积越多的垃圾袋,而tau蛋白缠结则是地下管道里逐渐凝固的胶状物。在这场危机中,原本负责清理的“城市环卫工”小胶质细胞和“应急维修队”星形胶质细胞,却可能因为过度“加班”而让局面雪上加霜。
最近,深圳湾实验室的科学家们通过一场“血液侦探行动”,揭开了这场垃圾危机的关键线索。他们发现,血液中两种特殊的信号分子——sTREM2和GFAP,就像城市监控系统的警报灯,不仅能预警危机,甚至能影响垃圾堆积的速度。
01 “清洁工”的隐藏武器
小胶质细胞是大脑的专职清洁工,它们手持“TREM2通行证”进入工作区域。当TREM2被剪切成可溶形式sTREM2进入脑脊液和血液时,科学家们曾以为这只是“清洁工打卡下班的痕迹”。但新研究发现,血液中sTREM2浓度越高,大脑皮层中tau缠结反而越少。这就像清洁工虽然离开现场,却留下了强力清洁剂,持续溶解地下的胶状物。
02 “失控维修队”的致命陷阱
与此同时,星形胶质细胞这支“维修队”一旦过度激活,血液中的GFAP浓度就会飙升。研究显示,GFAP越高,Aβ垃圾袋和tau胶状物堆积得越快。这好比维修队在抢修时疯狂倾倒水泥,本想封堵漏洞,却把整条街道变成了混凝土森林。更令人警惕的是,高浓度GFAP还会放大其他危险信号(如Aβ42/40和p-tau)对tau缠结的推波助澜。

图1 血浆sTREM2和GFAP浓度与AD典型脑区AβPET和tau PET的相关性
03 血液中的“攻防暗战”
研究团队对318名老年人的大脑进行“CT扫描式侦查”,发现了一个精妙的平衡机制:
当sTREM2浓度升高时,它能削弱Aβ垃圾对tau胶状物的“传染效应”,就像给地下管道涂上防粘涂层;
而GFAP浓度升高时,却会让Aβ垃圾的毒性“火力全开”,仿佛给混凝土搅拌车加装了涡轮引擎。
更有趣的是,sTREM2还能悄悄“策反”GFAP——当sTREM2足够多时,GFAP对tau缠结的助纣为虐效果竟被大幅削弱。这种分子层面的“无间道”,为未来药物设计提供了绝妙思路:或许只需要在血液中投放sTREM2“特工”,就能同时压制GFAP“叛军”和tau“地下组织”。

图2 血浆sTREM2和GFAP浓度对血浆Aβ、p-tau和tau PET相关性的影响

图3 血浆sTREM2和GFAP浓度对Aβ病理和tau PET相关性的影响
04 “脑健康联防网络”破解老年脑危机
这项研究的突破,源于郭腾飞课题组在粤港澳大湾区建立的“脑健康联防网络”。他们通过4000多次科普宣讲、3000多份问卷筛查,从1200多位老年人身上追踪到这场分子攻防战的蛛丝马迹。他们不仅仅是在实验室里观察细胞,并且正在整个社区中努力守护人类认知的边疆。
如今,科学家们正试图将血液sTREM2打造成“认知疫苗”——它或许不能完全清除垃圾危机,但能让大脑城市的衰败速度大大延缓。而对于GFAP这个“双面间谍”,则需要更精准的调控策略:既不能让它彻底罢工(毕竟正常的维修不可或缺),又要防止它陷入疯狂状态。
这项发表于Molecular Psychiatry的研究,不仅改写了阿尔茨海默病的“犯罪档案”,更启示我们:对抗神经退行性疾病的主战场,可能不在大脑深处,而在每个人血管中流淌的分子密语里。

郭腾飞
郭腾飞课题组(课题组网站:http://guotf-lab.szbl.ac.cn/ )主要针对“AD病理的临床演化规律及早期诊断”的关键科学问题,在国家自然科学基金(优秀青年基金、区域联合重点项目和面上项目)、广东省基础与应用基础研究基金(杰出青年基金)、深圳市优秀科技创新人才培养项目(优秀青年基金)和深圳湾实验室等多项基金支持下,在深圳牵头建立“大湾区老年脑健康计划”AD社区队列,截止2025年4月,已经完成30余次社区宣讲,4000人次AD早期防护科普,3000余人问卷调查及初筛,已入组超过1200人社区志愿者开展认知评估、血液/脑脊液采集、多模态颅脑MRI和PET显像扫描等实验内容,以社区老人和AD病人为研究对象,使用多模态神经影像(PET/CT和MRI)和生物标记物等技术致力于AD的临床演变规律及早期诊疗靶点研究,欢迎优秀的学生和博士后加入团队开展AD相关研究,同时期待开展与AD早期诊疗相关的合作课题(邮箱:tengfei.guo@szbl.ac.cn)。
文章来源|郭腾飞课题组 Deepseek
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