阿爾茨海默病中tau 蛋白的病理改變與治療策略*

周 艷，儲(chǔ)丹丹

（南通大學(xué)1 醫(yī)學(xué)院生化與分子生物學(xué)系，2 教育部/江蘇省共建神經(jīng)再生重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/神經(jīng)再生協(xié)同創(chuàng)新中心，南通 226001)

阿爾茨海默病（Alzheimer′s disease，AD)，俗稱老年性癡呆，是一種中樞神經(jīng)系統(tǒng)變性病[1]。AD 起病隱襲，病程呈慢性進(jìn)行性，是老年期癡呆最常見(jiàn)的一種類型；主要癥狀為漸進(jìn)性記憶障礙、認(rèn)知功能障礙、人格改變及語(yǔ)言障礙等神經(jīng)精神癥狀，嚴(yán)重影響社交、職業(yè)與生活功能。目前全球有5 000 萬(wàn)人罹患AD，到2050 年預(yù)計(jì)患者總數(shù)將增加到1.52 億。中國(guó)AD 患者人數(shù)居世界之最，到2050 年將超過(guò)2 000 萬(wàn)。可以預(yù)見(jiàn)在不久的將來(lái)，AD 將是中國(guó)醫(yī)療保健系統(tǒng)、家庭和社會(huì)的沉重負(fù)擔(dān)。

AD 是多因素相關(guān)疾病，老化是其最主要的病因。AD 分為散發(fā)性和家族性，擁有共同的病理特征:患者大腦中神經(jīng)元外大量β-淀粉樣蛋白（β-amyloid protein，Aβ)沉淀形成的老年斑、神經(jīng)元內(nèi)大量的異常過(guò)度磷酸化的tau 聚集形成的神經(jīng)元纖維纏結(jié)（neurofibrillary tangles，NFTs)和廣泛的神經(jīng)元退化。一直以來(lái)在AD 研究領(lǐng)域都是以Aβ 為靶標(biāo)作為藥物開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)，遺憾的是該領(lǐng)域臨床試驗(yàn)失敗率高達(dá)99.6%[2]，所以尋找新的靶點(diǎn)非常必要。NFTs 的聚集是AD 另一病理特征，其數(shù)量和患者的癡呆程度呈明顯正相關(guān)，被認(rèn)為是AD 患者神經(jīng)元纖維退化的病理基礎(chǔ)[3]。研究tau 病理發(fā)生、發(fā)展的分子機(jī)制，開(kāi)發(fā)以tau 為靶標(biāo)的AD 藥物，已成為當(dāng)今AD 領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

1 Tau 蛋白的結(jié)構(gòu)與功能

Tau 是大腦中與微管相關(guān)的主要蛋白質(zhì)之一。人類tau 蛋白由位于染色體17q21.31 上的微管相關(guān)蛋白tau（microtubule associated protein tau，MAPT)基因編碼。MAPT 基因由16 個(gè)外顯子組成。在大腦中，外顯子2、3 和10 的可變剪接產(chǎn)生6 種tau 亞型，包含0（0N)，1 個(gè)（1N)或2 個(gè)（2N)N 末端插入片段以及3 個(gè)（3R-tau)或4 個(gè)（4R-tau)C 末端微管結(jié)合重復(fù)序列[4]。人腦tau 的最長(zhǎng)亞型由441 個(gè)氨基酸（2N4R，tau441)組成，分子質(zhì)量為45.85 ku。Tau441包含4 個(gè)結(jié)構(gòu)域，從N 端開(kāi)始依次為:（1)從微管表面突出的N 末端突出結(jié)構(gòu)域；（2)負(fù)責(zé)與SH3 結(jié)構(gòu)域相互作用的脯氨酸富集區(qū)；（3)微管結(jié)合結(jié)構(gòu)域，促進(jìn)微管蛋白組裝和tau 聚集；（4)C 末端[5]。

正常腦中tau 蛋白的功能是與微管蛋白結(jié)合促進(jìn)其聚合形成微管，維持微管穩(wěn)定性，降低微管蛋白分子的解離，并誘導(dǎo)微管成束[6]。4R-tau 比3Rtau 具有更大的微管親和力，在促進(jìn)微管組裝方面更有效。在AD 腦中，病理性tau 會(huì)從微管上脫離，使微管對(duì)katanin 之類的切割蛋白敏感，從而穩(wěn)定性急劇下降。Tau 蛋白還可調(diào)節(jié)沿軸突的細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸；或存在于細(xì)胞核中，應(yīng)激反應(yīng)時(shí)可能保護(hù)DNA 的完整性[4]。另外，tau 在少突膠質(zhì)細(xì)胞和星形膠質(zhì)細(xì)胞中也有表達(dá)[7]。然而，AD 中的tau 病理主要發(fā)生于神經(jīng)元。

2 Tau 在AD 中的病理變化

隨著AD 病程的進(jìn)展，異常過(guò)度磷酸化tau 聚集形成的NFTs 呈現(xiàn)特定的進(jìn)行模式，即Braak 分級(jí)[8-9]。早期tau 病理主要在腦干藍(lán)斑核和內(nèi)嗅皮層移行區(qū)（Braak Ⅰ～Ⅱ級(jí))，而后進(jìn)展到包括海馬在內(nèi)的邊緣系統(tǒng)（Braak Ⅲ～Ⅳ級(jí))，最后擴(kuò)展到廣泛的新皮層區(qū)域（Braak Ⅴ～Ⅵ)[8]。AD 腦內(nèi)tau 聚集信號(hào)的進(jìn)展模式與Braak 分級(jí)基本一致[9]。

AD 患者腦內(nèi)tau 病理總是沿解剖聯(lián)系路徑進(jìn)展的特定模式促使tau 朊樣聚集和傳播假設(shè)的提出:病理性tau 以自身為模板，誘導(dǎo)正常tau 蛋白發(fā)生構(gòu)象改變，從而更易聚集并誘導(dǎo)周邊更多tau 發(fā)生病理性改變，致使tau 病理向更廣泛的腦區(qū)傳播[10]。20 多年前即發(fā)現(xiàn)從AD 患者腦中分離的異常過(guò)度磷酸化的寡聚體tau 能獵獲正常的tau，這種獵獲依賴于tau 的磷酸化，并呈現(xiàn)不飽和性[11]。從2009 年開(kāi)始，研究[10]發(fā)現(xiàn)病理性tau（特別是寡聚體tau)作為毒性種子，在體外和動(dòng)物體內(nèi)均能誘導(dǎo)正常的tau 聚集形成成束的纖維并在腦內(nèi)傳播，證實(shí)病理性tau具有朊樣特性。

2.1 Tau 翻譯后修飾與tau 病理 作為一種親水性蛋白質(zhì)，tau 包含許多絲氨酸/蘇氨酸、脯氨酸、精氨酸/賴氨酸/組氨酸殘基，易于磷酸化。除了磷酸化，tau 蛋白還含有多種翻譯后修飾，包括截?cái)?、糖基化、泛素化、硝基化、甲基化、脂過(guò)氧化、磺?；鸵阴；萚4]。翻譯后修飾的失調(diào)與tau 病理的發(fā)生和朊樣聚集傳播密切相關(guān)。

2.1.1 Tau 的過(guò)度磷酸化 Tau 是一種磷酸化蛋白。Tau441 含有80 個(gè)絲氨酸/蘇氨酸和5 個(gè)酪氨酸殘基，這些殘基均有被磷酸化的可能，在AD 中已鑒定出至少40 個(gè)絲氨酸/蘇氨酸和2 個(gè)酪氨酸磷酸化位點(diǎn)。在AD 腦中，tau 的磷酸化水平提高了2～3 倍[12]。AD 腦中常見(jiàn)的tau 各種異常磷酸化位點(diǎn)，包括Thr181，Ser195，Ser198，Ser199，Ser202，Thr205，Thr212，Ser214，Thr217，Thr231，Ser235，Ser262，Ser353，Ser396，Ser400，Ser404，Ser409和Ser422等[2]。

Tau 的異常磷酸化是AD 和其他tau 病變疾病引起病理的關(guān)鍵因素[12]。根據(jù)磷酸化狀態(tài)和溶解度，AD 腦中的tau 可分為:非過(guò)磷酸化的正常功能性tau（AD-tau)、異常過(guò)度磷酸化tau（AD P-tau，約40%以寡聚體形式存在于細(xì)胞質(zhì))和tau 聚合形成的不溶性雙螺旋絲（paired helical filaments，PHF-tau)。正常tau 蛋白具有“回形針”結(jié)構(gòu)，其中N 和C 末端在微管結(jié)合域上方折疊以防止蛋白質(zhì)自聚集[5]。Tau 的過(guò)度磷酸化改變了蛋白質(zhì)的電荷和構(gòu)象，暴露微管結(jié)合域，從而導(dǎo)致tau 蛋白的聚集，使其正常的促進(jìn)微管組裝功能受損[12]。AD P-tau 還能夠獵獲其他與微管相關(guān)的蛋白質(zhì)，如微管相關(guān)蛋白（microtubule-associated proteins，MAP)1 和MAP2，進(jìn)一步破壞微管的組裝。不溶性PHF-tau 則對(duì)微管組裝沒(méi)有影響，表明異常過(guò)度磷酸化的tau 寡聚體而非不溶性高聚體具有細(xì)胞毒性。用蛋白磷酸酶對(duì)AD P-tau 進(jìn)行去磷酸化可恢復(fù)tau 體外促進(jìn)微管裝配的生物學(xué)活性，并減少體內(nèi)的tau 病理，進(jìn)一步表明異常過(guò)磷酸化在tau 病理中至關(guān)重要[13]。除了對(duì)微管穩(wěn)定性有影響外，tau 的過(guò)度磷酸化還可能影響蛋白質(zhì)降解、截?cái)嗪途奂痆14]。

Tau 在體內(nèi)被脯氨酸指導(dǎo)的蛋白激酶[如糖原合酶激酶-3β（glycogen synthase kinase3β，GSK-3β)，細(xì)胞周期蛋白依賴性激酶5（cyclin-dependent kinase 5，CDK5)，雙特異性酪氨酸磷酸化調(diào)節(jié)激酶1A（dualspecificity tyrosine phosphorylation regulated kinase，DYRK1A)]和非脯氨酸指導(dǎo)的蛋白激酶（如鈣離子鈣調(diào)素依耐性蛋白激酶Ⅱ、蛋白激酶A、酪蛋白激酶1和微管親和力調(diào)節(jié)激酶) 等磷酸化。在AD 腦中，這些激酶的活性或表達(dá)顯著上升[4]。Tau 去磷酸化是由蛋白磷酸酶，主要是蛋白磷酸酶2A（protein phosphate 2A，PP2A)調(diào)節(jié)，占人腦中tau 磷酸酶活性的70%以上[15]。在AD 大腦中，tau 磷酸酶活性降到一半，加劇tau 的異常過(guò)度磷酸化[15]。因此，tau 激酶和磷酸酶活性之間的不平衡被認(rèn)為是tau 過(guò)度磷酸化的根源。

2.1.2 Tau 的截?cái)?作為一種內(nèi)在無(wú)序的蛋白質(zhì)（也稱為天然未折疊的蛋白質(zhì))，tau 對(duì)蛋白酶消化敏感，在體外和體內(nèi)均可被鈣蛋白酶和其他蛋白酶裂解。Tau 的截?cái)鄷?huì)破壞蛋白質(zhì)的“回形針”結(jié)構(gòu)并增加其過(guò)度磷酸化和形成聚集體的傾向[16]。已鑒定出tau 在AD 腦的NFTs 中至少有3 種特異性截?cái)啵ˋsn368、Glu391 和Asp421)，且與Braak 分級(jí)的進(jìn)展相關(guān)。在不同的tau 病理小鼠模型中也發(fā)現(xiàn)了類似的截?cái)郲14]。

與NFTs 的C 端截?cái)嗖煌瑃au 蛋白的N 端截?cái)囿w與過(guò)度磷酸化的高分子質(zhì)量tau 寡聚物相關(guān)[17]。本課題組[17-18]研究發(fā)現(xiàn)，AD 腦中過(guò)度磷酸化的高分子質(zhì)量tau 聚集體缺少N 端部分，提示tau 發(fā)生了N端截?cái)唷＝財(cái)鄑au 蛋白的N 端150 個(gè)或230 個(gè)氨基酸（amino acid，a.a.)可增強(qiáng)其位點(diǎn)特異性磷酸化、自我聚集及被AD P-tau 誘導(dǎo)的聚集，如僅截?cái)嗲?0個(gè)a.a.則無(wú)此效果。截?cái)鄑au 蛋白C 端的50 個(gè)a.a.同樣會(huì)增加tau 的位點(diǎn)特異性磷酸化，促進(jìn)tau 自身聚集、被AD P-tau 捕獲并進(jìn)入聚集狀態(tài)，但僅截?cái)郈端20 個(gè)a.a.不會(huì)產(chǎn)生上述效應(yīng)。對(duì)tau 各種截?cái)囿w的系統(tǒng)性分析表明，tau151-391 展現(xiàn)最強(qiáng)的病理活性[19]。因此，抑制tau 截?cái)嗍且种艫D 和相關(guān)tau 蛋白病中tau 病理的潛在方法。

2.1.3 Tau 的O-連N-乙酰氨基葡萄糖（O-linked Nacetyglucosamine，O-GlcNAc)修飾 糖基化是將寡糖共價(jià)連接到蛋白質(zhì)側(cè)鏈的一種酶促過(guò)程。包括半乳糖、甘露糖、N-乙酰氨基葡萄糖和唾液酸在內(nèi)的幾種寡糖可修飾人腦中的tau。通常，tau 被O-GlcNAcylated 修飾（單糖β-N-乙酰基葡糖胺修飾絲氨酸或蘇氨酸殘基的羥基)[20]。然而，來(lái)自AD 腦的tau 通過(guò)N-鍵異常糖基化（聚糖連接到天冬酰胺殘基的酰胺基)[21]。AD 腦中，tau 的糖基化可能先于磷酸化，促進(jìn)磷酸化發(fā)生[22]。相反，tau 的O-GlcNAcylation 通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)蛋白質(zhì)上的磷酸化位點(diǎn)，使tau 磷酸化降低[20]。

2.1.4 Tau 的乙?；?Tau 被組蛋白乙酰基轉(zhuǎn)移酶p300 或CREB 結(jié)合蛋白乙?；⒈唤M蛋白去乙?；负徒M蛋白脫乙酰基酶6 脫乙?；?。Tau 還具有內(nèi)在的乙酰轉(zhuǎn)移酶活性，可以進(jìn)行自乙?；痆4]。乙?；揎椢稽c(diǎn)不同產(chǎn)生不同的tau 病理。例如，Lys274，Lys280，Lys281和Lys369的乙酰化會(huì)損害tau 功能，并在AD 腦中上調(diào)[23]。相比之下，KXGS 模體（motif)中的Lys259，Lys290，Lys321和Lys353通常被乙酰化以防止tau磷酸化和聚集，在AD 腦中這些位點(diǎn)的乙酰化水平降低[24]。

2.1.5 Tau 的泛素化 作為天然非折疊的蛋白質(zhì)，正常的tau 降解可通過(guò)ATP/泛素非依賴性途徑。盡管如此，tau 還可以被各種泛素連接酶泛素化，這些酶包括Hsc70 相互作用蛋白的C 端，腫瘤壞死因子（tumor necrosis factor，TNF)受體相關(guān)因子6 和促軸蛋白/MARCH7[25-26]。質(zhì)譜分析顯示，從AD 腦分離出的可溶性PHF-tau 在微管結(jié)合域的Lys254、Lys311和Lys353殘基處泛素化，PHF 主要是單泛素化的而不是多泛素化的，這使其不足以誘導(dǎo)泛素-蛋白酶體系統(tǒng)介導(dǎo)的tau 聚集體的蛋白水解[27]。因此，增強(qiáng)tau 的多泛素化和降解可能是對(duì)抗tau 病理的潛在方法。

Tau 蛋白除了上述的翻譯后修飾外，還能被小的泛素樣修飾蛋白（small ubiquitin-like modifier protein，SUMO)進(jìn)行翻譯后修飾，即SUMO 化；或發(fā)生糖化、硝基化等，這些修飾與tau 病理的關(guān)聯(lián)尚需更多深入研究[4]。

2.2 Tau 的聚集 天然非折疊的tau 單體通常具有無(wú)規(guī)則卷曲結(jié)構(gòu)，幾乎不會(huì)形成聚集體[28]。部分折疊后，tau 蛋白則更多地形成β 折疊以助于tau 單體間的相互作用。Tau 微管結(jié)合重復(fù)序列上的兩段六肽基序（275VQIINK280和306VQIVYK311)有促使其蛋白構(gòu)象向β 折疊轉(zhuǎn)變的傾向[6]。一旦觸發(fā)了tau 單體的部分折疊，tau 便從穩(wěn)定不活潑形式轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂写呋钚缘摹胺N子”[29]，引發(fā)tau 依次聚集形成二聚體、可溶性低聚物、不溶性PHF 和最終NTFs。Tau 聚集成PHF 和NFTs 已在AD 和其他相關(guān)的神經(jīng)退行性疾病中發(fā)現(xiàn)，其6 種亞型都可以在AD 腦的PHF中檢測(cè)到[30]。

Tau 過(guò)度磷酸化和截?cái)嘤绊懫渚奂?。首先，過(guò)度磷酸化可通過(guò)多種方式促進(jìn)tau 聚集。（1)過(guò)度磷酸化的tau 從微管中分離出來(lái)，可為聚集提供更多的游離蛋白質(zhì)。（2)過(guò)度磷酸化的tau 能以朊樣方式將更多的正常tau 招募到聚集體中。（3)過(guò)度磷酸化的tau 可以改變tau 的降解和截?cái)?，間接影響tau 聚集。全長(zhǎng)tau 蛋白僅僅過(guò)度磷酸化并不足以誘導(dǎo)不溶性聚集物的形成；只有在同時(shí)存在截?cái)嗟那闆r下，過(guò)度磷酸化tau 才能被誘導(dǎo)形成聚集體[31]。而單純的tau截?cái)嘧阋哉T導(dǎo)tau 過(guò)度磷酸化和聚集體形成[16]。這些證據(jù)[32]表明，tau 的截?cái)鄬?duì)于tau 聚集體的形成至關(guān)重要，其原因可能是截?cái)啾┞读宋⒐芙Y(jié)合重復(fù)序列，使單體間更容易接觸。

2.3 病理性tau 的傳播 病理性tau 傳播包括毒性種子的攝取和釋放，主要包含以下步驟:（1)細(xì)胞攝取病理性tau 種子；（2)以tau 種子為模板誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)正常tau 蛋白聚集；（3)新的病理性tau 種子的分泌；（4)病理性tau 種子跨細(xì)胞轉(zhuǎn)移。

目前認(rèn)為，細(xì)胞攝取病理性tau 種子的可能機(jī)制有:硫酸乙酰肝素蛋白聚糖（heparan sulfate proteoglycans，HSPG)介導(dǎo)的內(nèi)吞作用、外泌體融合、受體介導(dǎo)的內(nèi)吞作用和巨胞飲[33]。其中，HSPG 介導(dǎo)的內(nèi)吞作用研究較為深入。HSPG 覆蓋所有細(xì)胞，參與介導(dǎo)細(xì)胞與其他細(xì)胞、信號(hào)分子和細(xì)胞外基質(zhì)的相互作用。Tau 單體或聚集體可直接與細(xì)胞表面的HSPG 結(jié)合。HSPG 合成下降、干擾HSPG 硫酸化及裂解神經(jīng)元的肝素均可阻止細(xì)胞攝取tau 單體或聚集體。另外，糖胺聚糖肝素等類似物可以掩蓋tau 的HSPG 結(jié)合位點(diǎn)，從而阻止了其與細(xì)胞表面結(jié)合，抑制細(xì)胞攝取和傳播病理性tau[33]。

被細(xì)胞攝取的病理性tau 種子以自身為模板誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)正常tau 蛋白聚集，形成新的病理性tau，并向其他細(xì)胞轉(zhuǎn)移。Tau 聚集體直接釋放、或者細(xì)胞膜的微小缺失，都可能會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞外tau 聚集體結(jié)合到相鄰細(xì)胞的表面并觸發(fā)tau 聚集體的吸收。盡管tau 不包含信號(hào)肽，但它在生理?xiàng)l件下能夠以單體和（或)截短的非磷酸化形式分泌，其釋放的機(jī)制和功能尚不十分清楚。Tau 聚集體可以通過(guò)細(xì)胞膜破裂釋放，胞吐作用，外泌體或通過(guò)與鄰近細(xì)胞膜融合進(jìn)行傳播[34]。Tau 截?cái)嗪瓦^(guò)磷酸化有利于其分泌[35-36]。神經(jīng)元活性的增加也可在體外刺激tau 釋放，促進(jìn)體內(nèi)tau 病理傳播[34]。在小鼠模型中，已證實(shí)tau 蛋白存在跨神經(jīng)元運(yùn)動(dòng)[37]。另外，小膠質(zhì)細(xì)胞同時(shí)吸收可溶和不可溶的tau，并可能通過(guò)外泌體促進(jìn)tau 病理的播散[38]。這些結(jié)果表明，小膠質(zhì)細(xì)胞介導(dǎo)的神經(jīng)炎癥也可能是tau 病理學(xué)傳播的一種方式。

3 基于tau 的AD 療法

迄今為止，美國(guó)食品和藥物管理局僅批準(zhǔn)了5種處方藥用于治療AD。這些藥物中的3 種（多奈哌齊、加蘭他敏和利凡斯的明)是膽堿酯酶抑制劑，可防止腦內(nèi)乙酰膽堿的分解。第4 種藥物美金剛胺是一種非競(jìng)爭(zhēng)性的N-甲基-D-天冬氨酸受體拮抗劑。第5 種藥物是緩釋多奈哌齊和美金剛的組合。然而，這些藥物對(duì)癥狀的改善有限，且都不能阻止或減緩AD 的發(fā)展。隨著對(duì)AD 中tau 病理發(fā)生發(fā)展機(jī)制了解的增多，越來(lái)越多的基于tau 病理機(jī)制、旨在減緩或阻止AD 進(jìn)展的治療方法得到了深入開(kāi)發(fā)。

3.1 阻斷tau 釋放 通過(guò)阻斷病理性tau 聚集體從細(xì)胞中的釋放可以阻止跨細(xì)胞的傳播。一方面，這個(gè)過(guò)程可能是由于細(xì)胞死亡或局部膜破裂而引發(fā)的。另一方面，如果蛋白質(zhì)聚集體是非常規(guī)釋放到細(xì)胞外，這在理論上是可以治療的。目前，tau 釋放機(jī)制還不清晰，尚無(wú)特定抑制劑可用于治療AD。

3.2 抑制細(xì)胞攝取 目前已經(jīng)提出的神經(jīng)元攝取tau 聚集體的幾種方式，多數(shù)機(jī)制尚不明確。以HSPG 介導(dǎo)tau 的結(jié)合和攝取為例，利用靶向HSPG的小分子抑制劑或結(jié)合tau 并抑制其與細(xì)胞表面結(jié)合的分子均可作為AD 潛在的治療方法[33]。另外，功能性HSPG 需要在分泌途徑中進(jìn)行酶介導(dǎo)的成熟，因此相應(yīng)的酶也可能成為有效靶點(diǎn)。

3.3 抑制tau 的過(guò)度磷酸化 Tau 的過(guò)度磷酸化是病理播種的基礎(chǔ)，抑制其過(guò)度磷酸化可成為治療方法之一。Tau 被激酶（如cdk5、GSK-3β、ERK 和Dyrk1A)磷酸化；其磷酸酶主要是PP2A，70%以上的tau 去磷酸化由PP2A 催化[15]。在小鼠模型中，一種針對(duì)GSK-3β 的特異性抑制劑氯化鋰和cdk5，ERK1、GSK-3β非特異性抑制劑K252a，可降低不溶性和過(guò)度磷酸化的tau[39]。還有抑制GSK-3β 的一些小分子化合物，如SRN-003-556、CHIR-98014SB 216763 和SB 216763目前處于臨床前階段。靶向PP2A 的幾種藥物目前正在進(jìn)行開(kāi)發(fā)或臨床評(píng)估[2]。

3.4 免疫療法 靶向tau 病理的一種有前途的方法是免疫治療，即用抗體結(jié)合病理性tau 蛋白并促進(jìn)其清除。免疫療法的原理主要基于兩條途徑:首先，tau病理主要影響的腦細(xì)胞——神經(jīng)元，可以從細(xì)胞外液中提取抗體。被細(xì)胞吸收的抗體有利于細(xì)胞內(nèi)病理性tau 的清除。其次，病理性tau 蛋白已證明可從細(xì)胞中釋放出來(lái)并被鄰近的細(xì)胞吸收?？贵w則可能在細(xì)胞外與病理性tau 結(jié)合并阻止其擴(kuò)散。目前，超過(guò)10 個(gè)tau 蛋白靶向候選藥物正在進(jìn)行臨床試驗(yàn)[2]。

免疫治療策略有主動(dòng)和被動(dòng)兩種，各有利弊。主動(dòng)免疫策略是給機(jī)體提供目標(biāo)蛋白和佐劑以激發(fā)免疫反應(yīng)。使用這種策略，機(jī)體自發(fā)產(chǎn)生抗體，效果持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)。然而，在AD 患病情況下觸發(fā)免疫反應(yīng)，面臨較大的不良反應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)。被動(dòng)免疫策略則直接給予患者tau 特異性抗體，這種方法會(huì)降低不良反應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)，但效應(yīng)不夠持續(xù)。集中施用抗體可以有效清除轉(zhuǎn)基因小鼠腦內(nèi)的病理性tau 蛋白。有兩種抗體作用于tau 蛋白氨基末端，可在體外促進(jìn)小膠質(zhì)細(xì)胞攝取tau 蛋白抗原抗體混合物，進(jìn)而清除tau 聚集體。另一種抗體靶向識(shí)別tau 微管結(jié)合重復(fù)序列，直接抑制神經(jīng)元攝取tau 聚集體，但不會(huì)影響小膠質(zhì)細(xì)胞的攝取[40]?？傮w而言，不同的抗tau 抗體有不同機(jī)制，針對(duì)大小不同的聚集體產(chǎn)生不同的清除效果。

3.5 細(xì)胞內(nèi)清除 長(zhǎng)期以來(lái)，提高tau 聚集體的清除率也是治療的一個(gè)目標(biāo)[41]。異常或錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)和衰老、受損細(xì)胞成分主要經(jīng)由泛素蛋白酶體途徑和自噬溶酶體途徑清除。泛素蛋白酶體途徑主要降解細(xì)胞短壽命蛋白，而自噬溶酶體途徑則消化細(xì)胞質(zhì)中的長(zhǎng)壽命胞質(zhì)蛋白和受損的細(xì)胞器。眾多研究[42-43]證明泛素蛋白酶體途徑和自噬溶酶體途徑均參與tau 的降解?？扇苄詔au 和聚集的tau 都可以通過(guò)自噬而降解。自噬抑制劑3-甲基腺嘌呤可導(dǎo)致細(xì)胞tau 蛋白積累，促進(jìn)tau 蛋白的聚集而產(chǎn)生毒性作用[44]，而用自噬的激活劑雷帕霉素則減少了tau 的聚集，改善了其病理變化[45]。然而，長(zhǎng)期服用自噬激活劑給AD 患者帶來(lái)的不良反應(yīng)尚待觀察。

反義寡核苷酸（antisense oligonucleotide，ASOs)和RNA 干擾也是重要的清除細(xì)胞內(nèi)毒性蛋白的方法。ASOs 可治療與細(xì)胞內(nèi)蛋白聚集相關(guān)的多種神經(jīng)退行性疾病[46]。以tau 為靶標(biāo)的ASOs 可降低小鼠tau 的病理和傳播活性[47]。

3.6 抑制細(xì)胞內(nèi)播種 進(jìn)入細(xì)胞后，病理性聚集的tau 充當(dāng)正常tau 蛋白的模板，誘導(dǎo)毒性寡聚體形成。直接抑制tau 毒性寡聚體可以采用多種機(jī)制，包括穩(wěn)定單體、抑制原纖維生長(zhǎng)、加速聚集以形成聚集度更大而毒性更小的組件、減少原纖維斷裂或基于細(xì)胞內(nèi)tau 聚集機(jī)制的其他新方法。例如，熱休克蛋白70/40 伴侶系統(tǒng)可以分解原纖維，從而阻止其繼續(xù)生長(zhǎng)[48]。然而，哪些亞型可成為治療的靶標(biāo)以抑制相應(yīng)蛋白聚集尚需要深入研究。

自從1986 年首次發(fā)現(xiàn)tau 在PHF 中異常磷酸化以來(lái)，tau 在AD 腦中發(fā)生的許多病理變化不斷被發(fā)現(xiàn)，主要包括過(guò)度磷酸化、截?cái)?、聚集、播種和擴(kuò)散[49]。Tau 低聚物而非纖維狀聚集體是破壞突觸功能、導(dǎo)致神經(jīng)元死亡和tau 病理發(fā)展的細(xì)胞毒性物質(zhì)。因此，在形成PHF 和NFTs 之前的早期，檢測(cè)和清除有毒的tau 低聚物將成為預(yù)防和延緩AD 病程發(fā)展的重要途徑。