科学家们已经知道创伤性脑损伤（TBI）会增加患阿尔茨海默病的风险，但尚不清楚原因。
科学家们已经知道创伤性脑损伤（TBI）会增加患阿尔茨海默病的风险，但尚不清楚原因。一项新的研究揭示了这一点，以及阿尔茨海默病风险背后的因素是如何在脑震荡后立即出现的。由普渡大学领导的一个团队开发出了他们所谓的“迷你大脑”，它在一个小室中容纳了培养的小鼠神经元簇和营养物质。然后，该设备可用于检查严重撞击对脑细胞的影响。
普渡大学的神经科学家 Riyi Shi 说：“我们基本上是在创造一个微型大脑，我们可以敲击它然后进行研究。有了芯片上的 TBI，我们就能够测试许多在活体动物身上很难做到的假设。”
用钟摆撞击微型大脑，并分析对细胞的影响。 （Rogers 等人，芯片实验室，2023）
在让他们的迷你大脑受到 3 次 200 克力的打击之后（每次类似于美式足球中头部受到的撞击，可能会导致脑震荡），研究人员注意到这些细胞产生了大量的丙烯醛，而丙烯醛此前被认为与细胞损伤和神经退行性疾病有关。命中后还注意到错误折叠的淀粉样β 42 蛋白的增加，这是由丙烯醛增加引发的。这些蛋白质的团块存在于阿尔茨海默病患者的大脑中。这是两个关键的风险信号，都发生在模拟头部受到打击后的 24 小时内。
好消息是，这些新知识可以帮助治疗这种疾病。研究人员的进一步测试表明，已经用于治疗高血压且已知以丙烯醛为靶标的药物肼屈嗪可以降低脑震荡后丙烯醛的水平。
“丙烯醛具有时间依赖性——它存在的时间越长，引起的 AB42 聚集就越多，”Shi 说。 “在这里我们表明，如果我们用这种药物降低丙烯醛含量，我们就可以降低炎症和 AB42 聚集。”
虽然我们一直在对阿尔茨海默氏症了解更多，但仍不完全清楚这种疾病是如何开始和传播的，这反过来又使得开发治疗方法变得非常困难。关于增加阿尔茨海默病风险的关键神经通路的发现，比如这里的神经通路，应该会有所帮助。有了这个迷你大脑，科学家们就可以使用钟摆机构反复撞击一些东西，然后通过在显微镜下研究细胞来仔细观察，然后将它们取出进行进一步分析。
“有了这个装置，人们应该知道，当你遭受脑震荡时，你不会有 10 年的时间就会看到损伤，”史说。 “时间立即开始流逝，如果我们想对此采取行动，我们需要迅速采取行动。”
该研究已发表在芯片实验室上。