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与精神疾病相关的蛋白质聚集水平(以不溶性测定)在个体大脑中存在差异

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为何大脑蛋白质的团块值得关注

许多人都知道阿尔茨海默病等疾病涉及大脑中有害的蛋白质团块。本研究提出了一个大胆的问题:在长期性精神疾病(如精神分裂症和重性抑郁)中,是否也存在类似但更隐秘的情况?通过观察某些大脑蛋白从正常的可溶状态转变为顽固的不溶团块,研究人员探索这种隐性变化是否比早期研究所示更普遍——且在大脑各处分布更为不均匀。

追踪粘性蛋白的踪迹

研究团队并未研究在世患者,而是使用了经妥善保存的尸检脑样本。他们重点关注三种先前与严重精神疾病相关的蛋白:DISC1、CRMP1 和 TRIOBP‑1。在健康状态下,这些蛋白应保持溶解于脑细胞内;一旦错误折叠或聚集,它们变得更难溶解,行为更像颗粒而非流体。科学家们采用分步洗涤和离心的方法分离出每个样本的不溶部分,然后用蛋白检测技术检测这三种蛋白是否进入了这类顽固的分级——这被视为它们发生聚集的有力证据。

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跨多个脑区的观察

此项工作的一个关键优势是它没有局限于每人仅取一个脑区——在组织稀缺时常见的折中做法。相反,研究者从每位个体采集了多个区域——每人 2 到 6 个不等——涵盖精神分裂症、重性抑郁、阿尔茨海默病、以及自杀者,并包括无精神疾病诊断的对照样本。对于一名同时患有精神分裂症和阿尔茨海默病的男性,研究者取得了例外的样本:来自两半球每侧十个区域共二十个样本,为这些蛋白在整个大脑中的行为提供了罕见的全景视角。

斑块式而非均匀的变化模式

当他们比较同一大脑内的不同区域时,发现情况远非平滑一致。有些区域显示出明显的不溶性 DISC1、CRMP1 或 TRIOBP‑1 的迹象,而同一人相邻的区域则几乎没有或完全没有。即使左右半球对应区域之间,不溶蛋白的含量也可能存在显著差异。在那位被广泛取样的精神分裂症兼阿尔茨海默病患者中,不溶性 DISC1 出现在许多区域,但强度差异显著,表明蛋白聚集并非简单的全有或全无事件。在包括一名对照供者和一名阿尔茨海默病患者在内的其他个体中,也观察到类似的不均匀模式。

共享的团块与意外的对照发现

在某些样本中,超过一种蛋白同时出现在不溶分级中,这呼应了早先的提示:某些蛋白可能会一起聚集或对相同类型的细胞压力作出反应。有趣的是,一些无精神疾病诊断者的样本中也检测到不溶蛋白的痕迹。这提示低水平的此类聚集可能是正常老化或日常磨损的一部分,而极高水平或特定的分布模式可能与疾病或自杀风险更相关。然而,本研究并未旨在设定诊断阈值;它更强调了大脑中蛋白变化景观的复杂性。

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对未来大脑研究的启示

面向非专业读者的核心结论是:与精神疾病相关的蛋白质团块并不局限于大脑中的单一“问题点”。相反,它们呈现出拼块式分布,在区域之间乃至两半球之间都有差异。这带出一个担忧:早期研究常常只分析单一区域,可能错过重要信号并低估蛋白聚集的实际普遍性。这些发现也与阿尔茨海默病和帕金森病中已知的观点相吻合:有害的蛋白变化可能随时间逐渐通过脑网络扩散。要想真正理解并最终针对这些隐性团块,未来的工作需要采样更多脑区、追踪不同年龄段的模式,并将尸检研究与对更易获取的组织(如血液、脑脊液或活体嗅觉神经细胞)的检测相结合。

引用: Samardžija, B., Renner, É., Palkovits, M. et al. Levels of aggregation of proteins related to mental illness, assayed by insolubility, vary across the brains of individuals. Sci Rep 16, 8240 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-35767-0

关键词: 蛋白质聚集, 精神分裂症, 重性抑郁障碍, 大脑病理, 尸检大脑