圣路易斯(美联社)——道格·惠特尼在异常年轻的50岁时继承了同样的基因突变,使他的母亲、兄弟和其他几代亲戚患上了阿尔茨海默病。
但他已经73岁了,很健康,思维依然敏锐。不知何故,这位华盛顿男子逃脱了他的基因命运。
哥伦比亚的一名妇女也是如此,近三十年来,她一直在逃避自己家人类似的阿尔茨海默氏症命运。
对科学家来说,这些罕见的“逃犯”并不只是幸运。他们提供了一个前所未有的机会来了解身体如何自然地抵抗阿尔茨海默氏症。
圣路易斯华盛顿大学的埃里克·麦克达德(Eric McDade)博士说:“通常是独特的个体真正为我们提供了突破。”惠特尼的DNA正在圣路易斯华盛顿大学寻找答案。
他们的希望是:如果研究人员能够发现并模仿保护这些“逃犯”的东西,他们可能会开发出更好的治疗方法——甚至是预防性疗法——不仅适用于患有遗传性阿尔茨海默症的家庭,而且适用于每个人。
麻省总医院的神经心理学家亚克尔·奎罗兹说:“我们刚刚了解这种治疗这种疾病的方法。”他帮助研究了这位哥伦比亚妇女。“一个人实际上可以改变世界——就像她的情况一样,我们从她身上学到了多少东西。”
Quiroz的团队非常清楚是什么保护了Aliria Piedrahita de Villegas——这是一种额外的基因异常,显然可以抵消她家族阿尔茨海默氏症突变带来的损害。但测试显示,惠特尼没有这种保护因素,所以一定有其他东西在保护他的大脑。
现在,科学家们正在寻找更多的阿尔茨海默氏症逃脱者——这些人可能只是简单地认为他们没有遗传到家族的突变,因为他们在亲人总是生病的年纪之后很长时间都很健康。
“他们只是认为这是一种运气,实际上可能是他们的适应力强,”华盛顿大学网络的研究员麦克达德说,他跟踪了多个受影响家庭的大约600名成员,其中包括逃脱者惠特尼。
“我想这让我很特别。他们开始在我身上戳来戳去,做额外的测试,”这位华盛顿奥查德港的男子说。“我告诉他们,你知道,无论你需要什么,我都在这里。”
惠特尼的儿子布莱恩也继承了这种毁灭性的家族基因。他活到了50岁,但没有任何症状,但他知道这不能保证。
“我把我的基因比作一个谋杀之谜,”布莱恩·惠特尼说,他是华盛顿大学研究的志愿者,其中包括测试一种实验性预防药物。“我们掌握的大量证据正是他们破案所需要的。”
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超过600万美国人,估计全世界有5500万人患有阿尔茨海默病。年龄的增长是主要的风险——这种疾病通常发生在65岁以上的人身上。
不到1%的阿尔茨海默氏症是由遗传一个特定突变基因的单一副本引起的。受影响父母的孩子有50%的机会遗传家族阿尔茨海默病基因。如果他们这样做了,他们几乎肯定会在与父母相同的年龄生病。
这种近乎确定的情况使科学家能够研究这些家族,并了解有关阿尔茨海默病形成的关键信息。现在很清楚的是,在第一次症状出现前至少20年,大脑中就会发生无声的变化——这是一个潜在的干预窗口。在罪魁祸首中,粘稠的淀粉样蛋白开始堆积,接着是杀死神经元的tau蛋白缠结。
相反,适应力强的人的大脑里发生了什么?
“这就是我来这里的原因,”道格·惠特尼(Doug Whitney)说。多年来,为了寻找线索,他提供了血液和脊髓液样本,并进行了脑部扫描和认知测试。“像我这样的人站出来是非常重要的。”
惠特尼的祖父母有14个孩子,其中10个患上了早发性阿尔茨海默氏症。他母亲遇到的第一个危险信号是1971年的感恩节,当时她忘记了她一直凭记忆做的南瓜派食谱。
“五年后她走了,”惠特尼说。
那时候医生对阿尔茨海默病了解不多。直到20世纪90年代,不同的研究团队才证明,三种不同的基因在发生突变时,各自都会导致这种独特的遗传形式的疾病。它们都会加速异常淀粉样蛋白的积累。
道格·惠特尼的家人只能看着他50岁生日来来去去,忧心忡忡。他的哥哥在48岁时开始出现症状。(其他一些兄弟姐妹后来接受了检测,并没有遗传这种基因,不过有两个仍然不知道。)
“我们经历了大约10年的时间,孩子们打电话回家的第一个问题是,‘爸爸怎么样了?’”他的妻子艾奥尼·惠特尼回忆道。“当他60岁的时候,我们说,哇,我们赢了掷硬币。”
但不是他希望的那样。2010年,在一位表亲的敦促下,惠特尼加入了圣路易斯大学的研究。他还同意进行基因测试,他本以为这能让他的孩子们最终放心,不会面临同样的担忧——结果却发现他遗传了家族突变。
布莱恩·惠特尼(Brian Whitney)说:“这个结果让他有点被扳平了。”
虽然布莱恩遗传了家族基因,但他的妹妹凯伦没有——但她也参加了同一项研究,属于健康对照组。
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美国研究人员并不是唯一寻求答案的人。在南美洲,科学家们正在追踪哥伦比亚的一个庞大的大家庭,他们拥有类似的阿尔茨海默病致病变体。携带这种突变基因的人在40岁出头时开始出现记忆问题。
相比之下,一位家庭成员皮德拉希塔·德·维勒加斯被认为具有“极端的抵抗力”,直到70多岁才出现认知症状。研究人员让这名女子飞到Quiroz在波士顿的实验室进行脑部扫描。77岁时,她死于黑色素瘤,只有轻微的痴呆症症状,她的大脑被捐赠给哥伦比亚安蒂奥基亚大学进行更仔细的检查。
她的大脑里塞满了阿尔茨海默氏症标志性的淀粉样斑块。但研究人员发现tau蛋白非常少,而且奇怪的是,它不在大脑的记忆中枢,而是在一个非常不同的区域。
显然,有些东西影响了tau蛋白的形成方式和地点。“我们不确定的是为什么,”基罗斯说。
DNA提供了一个嫌疑人:一个不相关基因上的极其罕见的突变。
这种载脂蛋白e基因有不同的变种,包括一个臭名昭著的版本,会增加人们患传统老年阿尔茨海默病的风险,另一个版本则与较低的风险有关。通常情况下,Piedrahita de Villegas携带的APOE3版本对痴呆症没有影响。
但值得注意的是,她的APOE3基因的两个副本都被罕见的“基督城”突变改变了——研究人员认为这阻止了有毒的tau蛋白。
为了开始证明这一点,Quiroz的团队使用了来自Piedrahita de Villegas和另一位哥伦比亚患者的保存细胞,在实验室培养皿中培养了一些脑组织。受到基督城突变的细胞产生较少的tau蛋白。
“我们仍有更多的工作要做,但我们越来越接近理解机制,”Quiroz说。
长期以来,人们一直认为对抗淀粉样蛋白是治疗阿尔茨海默病的关键一步,而这项研究已经对这一领域产生了影响。
相反,也许“我们只需要阻断它的下游,”国家老龄化研究所(National Institute on Aging)所长理查德·霍兹(Richard Hodes)博士说。
由于华盛顿人惠特尼没有这种额外的突变,“可能有多种逃生途径,”霍兹补充说。
在圣路易斯,研究人员正在寻找另一条线索:也许惠特尼的免疫系统有某种特殊的东西在保护他的大脑。
这些发现也促使人们寻找更多的逃犯进行比较。华盛顿大学的研究小组最近开始研究一位与惠特尼无关的人。在哥伦比亚,基罗斯说,研究人员正在调查更多可能的逃犯。
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寻找答案不仅仅是科学家的工作。惠特尼的儿子布莱恩估计,他每年大约花25天时间接受不同的健康检查和程序,其中许多都远离他在华盛顿曼森的家,作为阿尔茨海默病研究的一部分。
这包括每两周与一个泵连接,该泵负责管理一种实验性的抗淀粉样蛋白药物。他还定期接受脑部扫描,以检查副作用。
生活在不确定性中是艰难的,他有时会做关于阿尔茨海默病的噩梦。他试图遵循他现在知道的父母的口头禅:“在50岁之前好好生活,50岁之后的一切都是额外的奖励。”
他花了很多时间和女儿艾米丽(Emily)一起钓鱼和露营,艾米丽今年12岁,她还没有被告知有这种家族基因。他希望在她成年后可以考虑进行测试时,能找到一些答案。
他说:“当我心情不好,决定不继续(研究)时,我就会想到她,然后一切都消失了。”
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