革蘭氏陰性菌會影響阿茲海默症的病理進程

文章第一作者Xinhua Zhan是UC Davis神經學系和心智研究所(MIND Institute)的助理教授，他說：「我們利用免疫組化方法在18位老年人的大腦中檢測到革蘭氏陰性菌成分，即LPS和大腸桿菌K99菌毛蛋白。通過蛋白印跡分析發現，相比於對照組，阿茲海默症患者大腦中的K99含量顯著增加。LPS與阿茲海默症患者大腦中的澱粉樣斑塊和和血管中的β-澱粉樣蛋白共存。」研究人員尚未確定細菌是阿茲海默症的原因還是結果。

許多革蘭氏陰性菌是致病的，比如大腸桿菌、幽門螺旋桿菌、沙門氏菌、肺炎衣原體和志賀氏菌。研究人員已經知道感染會增加阿茲海默症的風險，然而，這是首次在阿茲海默症患者的大腦中發現革蘭氏陰性菌和與疾病病理有關的細菌分子的含量增加。之前在Sharp的實驗室進行的動物研究表明，細菌LPS加上局部缺血/缺氧會增加β-澱粉樣蛋白，還會生成類似澱粉樣斑塊的聚合物。

這項研究將來自阿茲海默症患者的24份灰質和白質樣本和沒有表現出認知衰退的18個人的大腦進行對比。雖然在兩組中都發現了LPS和K99，但是阿茲海默症患者的比例明顯更高。通過蛋白質印跡分析，13個阿茲海默症患者灰質樣本中9個有K99，而對照組中的10個樣本中只有1個有K99。阿茲海默症患者的白質樣本中也出現了K99含量增加的情況。這與LPS的情況類似，6個阿茲海默症患者大腦樣本（3個白質和3個灰質）中都發現了LPS，但是在對照組中沒有發現。

神經學教授Frank Sharp說：「在大腦中發現細菌分子非常令人驚訝，而在阿茲海默症患者中這種分子的含量更高則更令人驚訝。人們已經注意到了大腦中的致病原。這是第一種在所有的大腦中都被發現的細菌分子。」

在發表之前，研究人員花了4年時間來驗證這個結果。他們擔心樣本被污染，因為LPS通常存在於多種試劑中。然而，阿茲海默症患者和對照組之間的不同以及這種分子在阿茲海默症患者大腦中的獨特位置似乎預示著研究團隊並沒有什麼錯誤。

這些發現強調了進一步研究傳染源如何影響阿茲海默症的必要性。雖然在阿茲海默症患者的大腦中發現LPS和K99是一個好的開始，研究人員們還必須研究細菌在疾病病理中所起的作用。被證實的細菌感染和阿茲海默症之間的聯繫可以為這種疾病的防治找到新的機會。

Sharp說：「如果LPS是原因，我們可以使人體對LPS免疫，或者以更強硬的方式對待革蘭氏陰性感染。」

研究結果需要在更大規模的研究中進行復現。此外，還不確定革蘭氏陰性桿菌直接影響疾病進程，或者它只是其他過程的副產品。

Zhan說：「我們在衰老的大腦中檢測到這些細菌成分。接下來的工作是弄清楚它究竟是阿茲海默症的原因還是結果。到底是革蘭氏陰性分子導致的疾病，還是患上阿茲海默症後更多的細菌進入大腦？」

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