阿尔茨海默症中Aβ聚集所产生的蓝色自发荧光照亮老年斑以及复杂的血液和血管病理变化

研究背景

阿尔茨海默症（AD）是全球普遍的神经退行性疾病，老年斑是AD的主要病理标志，而其生化组成的主要成分是β-淀粉样蛋白（Aβ）。本研究的出发点是探讨了AD中老年斑的蓝色自发荧光——近40年前发现的一种现象，但对AD病理的影响尚未被充分研究。针对这个问题，研究者们通过免疫组织化学和荧光成像技术，对AD患者前额叶脑切片上的老年斑进行了分析，并在体外进行了Aβ聚合的研究。

文章信息

本研究由下列作者联合进行：付华林、李吉龙、张春蕾、杜鹏、高国、葛琪琪、关新萍、崔大祥。该团队来自上海交通大学纳米生物医学与工程研究所、海洋装备研究院、国家转化医学中心，以及其他一些联合单位。文章在2023年7月12日提交，2023年10月2日接受，并发表在《Neuroscience Bulletin》上。

研究流程

研究分为以下几个步骤：

a) 采集AD患者的前额叶脑组织切片，进行荧光成像分析。 b) 使用多种抗体标记老年斑，并进行荧光显微镜观察。 c) 在体外进行Aβ40和Aβ42各自的聚合实验，探索聚集过程中产生的蓝色自发荧光。 d) 采用蛋白酶K消化实验，评估蛋白聚集物对蛋白酶的敏感性。

主要结果

研究结果显示，老年斑核心的蓝色自发荧光比传统DAPI和Hoechst的蓝色荧光标记的细胞核的强度要高。Aβ自聚体和Aβ/血红蛋白异质复合体均产生蓝色自发荧光，说明Aβ聚合直接导致了老年斑的蓝色自发荧光。此外，Aβ淀粉样蛋白的蓝色自发荧光不仅标记了老年斑，还揭示了红细胞聚集、溶血、脑淀粉样血管病变、血管斑块、血管粘连和微动脉瘤等一系列重要的血液及血管淀粉样病理。

结论与意义

研究得出，Aβ聚集产生的蓝色自发荧光是AD中多种淀粉样病变的极佳无标记指标。结合Aβ蛋白的荧光特性，这种蓝色自发荧光可用作追踪AD从早期血液和血管缺陷到最终阶段老年斑形成的发病过程的敏感、无标记、低成本、便捷的指标。

研究亮点

该研究首次全面揭示了Aβ聚集过程与老年斑特有的蓝色自发荧光之间的关系。除了在AD患者脑组织中的老年斑，该自发荧光还能揭示其他复杂的血液和血管病理变化，这些病理变化是AD发展的重要部分。本研究的方法也提供了一种新的视角和工具，有助于未来更加详细地研究AD中的淀粉样病变，并可能指导新的临床诊断手段。

尽管该研究有其创新之处，但仍有许多问题有待解决，比如特定Aβ寡聚体亚型在高效产生蓝色自发荧光中的角色，以及这种自发荧光是否可以在临床中作为有效且无创的AD路径监测标记物。